WO2020217770A1 - 放射線撮影システムおよび制御装置 - Google Patents

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WO2020217770A1
WO2020217770A1 PCT/JP2020/011186 JP2020011186W WO2020217770A1 WO 2020217770 A1 WO2020217770 A1 WO 2020217770A1 JP 2020011186 W JP2020011186 W JP 2020011186W WO 2020217770 A1 WO2020217770 A1 WO 2020217770A1
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feeding
radiation
irradiation
power
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PCT/JP2020/011186
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洋和 大栗
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キヤノン株式会社
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    • G01T1/17Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/30Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from X-rays
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/709Circuitry for control of the power supply

Definitions

  • the present invention relates to a radiography system and a control device.
  • a radiography system using a radiography device that acquires a radiographic image by detecting the intensity distribution of radiation transmitted through the subject and converting it into an electric signal is widely used.
  • a non-contact power supply that receives necessary electric power via an electromagnetic field change from the outside may be used.
  • Patent Document 1 discloses that the non-contact power supply is stopped from the start of imaging to the end of A / D conversion of radiation image information by irradiated radiation.
  • An object of the present invention is to provide an advantageous technique for performing non-contact power feeding in a radiography system.
  • the radiological imaging system includes a sensor unit for acquiring a radiographic image, and a radiographic apparatus capable of receiving power in a non-contact manner and feeding the radiographic apparatus in a non-contact manner.
  • This is a radiography system that includes a power feeding device that enables the radiography, and the power feeding frequency that the power feeding device feeds to the radiography device fluctuates.
  • the feeding device is characterized in that the radiographing device is fed at a constant feeding frequency during the period in which the corresponding influence occurs.
  • FIG. 5 is a flow chart showing processing at the time of imaging of the radiation radiation imaging system of FIG.
  • the timing diagram which shows the operation at the time of imaging of the radiation radiation imaging system of FIG. The figure which shows an example of the communication which specifies the feeding frequency of the radiation radiography system of FIG.
  • the figure which shows an example of the communication which specifies the feeding frequency of the radiation radiography system of FIG. The figure which shows the modification of the structure of the radiation radiography system of FIG.
  • FIG. 5 is a flow chart showing processing at the time of imaging of the radiation radiation imaging system of FIG.
  • FIG. 5 is a flow chart showing processing at the time of imaging of the radiation radiation imaging system of FIG.
  • the timing diagram which shows the operation at the time of imaging of the radiation radiation imaging system of FIG. The timing diagram which shows the irradiation detection operation of the radiation radiography system of FIG.
  • the radiation in the present invention includes beams having the same or higher energy, for example, X, in addition to ⁇ -rays, ⁇ -rays, ⁇ -rays, etc., which are beams produced by particles (including photons) emitted by radiation decay. It can also include lines, particle beams, cosmic rays, etc.
  • FIG. 1 shows a configuration example of the radiography system 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • the radiography system 100 operates in the synchronous radiography mode in which the radiography imaging apparatus 101 and the radiation generator 108 perform imaging in synchronization is shown.
  • the components of the radiography system 100 and their relationships will be described with reference to FIG.
  • the radiography apparatus 101 includes a sensor unit for acquiring a radiological image, and has a configuration capable of receiving power in a non-contact manner. Further, the radiography apparatus 101 has a wired or wireless communication function or both a wired and wireless communication function, and can transmit and receive data to and from the console 102 via a communication path.
  • the console 102 is constructed by a PC having a display function such as a monitor and an input function from the user, and transmits an instruction from the user to the radiography apparatus 101, or receives an image acquired by the radiography apparatus 101 to the user. It is possible to show.
  • the console 102 has a wired or wireless communication function, or both a wired and wireless communication function.
  • a stationary type console is shown as the console 102, but there are no particular restrictions on the actual operation of the radiography system 100, and a portable notebook PC, tablet device, or the like is the console 102. It may be used for.
  • the radiography apparatus 101 may send image data to the console 102 via any of the communication network 103, the power feeding device 104, and the access point (AP) 105 that constitute a communication path depending on the configuration status of the system. Further, the radiography apparatus 101 may send the image data directly to the console 102.
  • the communication network 103 is, for example, a LAN network, and data can be transmitted and received by connecting the radiography apparatus 101 and the console 102 to the communication network 103 with a wired cable.
  • the radiography apparatus 101 has a function of receiving power in a non-contact manner, and the power supply device 104 does not come into contact with the radiography apparatus 101 by being brought close to the power supply device 104 capable of supplying electric power to the radiography apparatus 101. Power can be supplied with. Further, when the radiographic imaging device 101 and the power feeding device 104 have a non-contact proximity communication function, a configuration in which communication is performed to a portion close to the non-contact power receiving unit of the radiographic imaging device 101 and the non-contact power feeding unit of the power feeding device 104. May be provided. As a result, the radiography apparatus 101 and the power feeding device 104 are brought close to each other, so that the radiography apparatus 101 can receive power and communicate with each other via the power feeding device 104.
  • the line 150 is a communication connection (wired and / or wireless), and the line 151 is a power feeding connection (contactless power supply). Means.
  • the power feeding device 104 is connected to the console 102 via the communication network 103, but the present invention is not limited to this.
  • the power feeding device 104 and the console 102 may be configured to be directly and electrically connected to each other.
  • the radiological imaging apparatus 101 may realize transmission / reception of data to / from the console 102 via the AP 105.
  • the AP 105 is shown to be connected to the console 102 via the communication network 103, but the AP 105 is directly connected to the console 102 as in the above-mentioned power feeding device 104. , May be electrically connected.
  • the radiography apparatus 101, the console 102, the power feeding device 104, and the AP 105 have a function of directly transmitting and receiving data to each other, the data may be directly transmitted to and received from each other by wireless or wired.
  • the above is an explanation of an example of a route for transmitting and receiving data between the radiography apparatus 101 and the console 102.
  • the cradle 113 which is the charger of the radiography apparatus 101, will be described.
  • the internal configuration of the radiography apparatus 101 will be described later, but the radiography apparatus 101 includes an internal power source such as a battery, and the internal power source can be charged by supplying power to the radiography apparatus 101 from the outside. Is. Charging is also possible by receiving power from the power supply device 104 described above, but the cradle 113 is a device that can be charged by assembling the radiography imaging device 101, such as when radiographic images are not taken. It may be prepared in 100.
  • the mechanism for supplying power from the cradle 113 to the radiography apparatus 101 may be a mechanism that requires electrical contact or a non-contact power supply mechanism.
  • the radiography apparatus 101 is assembled to the cradle 113, the cradle 113 is ready to detect the radiography apparatus 101 and start power supply. As a result, the radiography apparatus 101 can receive power and charge the internal power source.
  • the cradle 113 does not communicate with other components of the radiography system 100 and is arranged independently, but the present invention is not limited to this.
  • the plurality of cradle 113s may have a communication function and may be connected to other components of the radiography system 100 via a communication network 103 or the like.
  • communication may be possible between the radiographic apparatus 101 and a component such as the console 102 via the cradle 113.
  • the radiography apparatus 101 is installed at a position where it receives the radiation emitted from the radiation tube 106 and transmitted through the subject 110 when the subject 110 is photographed.
  • the user After a user such as an engineer activates the radiography apparatus 101, the user operates the console 102 to enable the radiography apparatus 101 to take an image. Subsequently, the user operates the radiation generator console 107 to set imaging conditions (tube voltage, tube current, irradiation time, etc. of the radiation tube 106) for irradiating radiation. After the above processing is completed, the user confirms that the shooting preparation including the subject 110 is ready, and presses the exposure switch provided on the radiation generator console 107 to expose the radiation.
  • imaging conditions tube voltage, tube current, irradiation time, etc. of the radiation tube 106
  • the radiation generator 108 notifies the radiographing device 101 of a signal that radiation will be emitted from now on via the connector 109 or the communication network 103.
  • the radiographing apparatus 101 and the radiation generating apparatus 108 are connected via the connector 109 and the communication network 103, but the connection is not limited to this form, as described above. Similarly, it may be directly connected.
  • the radiation imaging device 101 When the signal to irradiate the radiation arrives at the radiation imaging device 101, the radiation imaging device 101 confirms whether or not the radiation is ready, and if there is no problem, returns the irradiation permission to the radiation generator 108. To do. This causes radiation.
  • the radiation imaging device 101 When the radiation imaging device 101 detects the end of radiation irradiation by various methods such as notification from the radiation generator 108 or referring to a predetermined set time, the radiation imaging device 101 starts generating image data of a radiation image.
  • the generated image data is sent to the console 102 through the above-mentioned communication path.
  • the image data sent to the console 102 can be displayed as a radiation image on a display unit included in the console 102, for example.
  • the radiography imaging device 101 may be incorporated into a pedestal 111 for imaging or a bed 112 to perform imaging according to conditions such as an imaging site and a subject condition.
  • the above is the operation in the synchronous imaging mode in which the radiation imaging device 101 and the radiation generator 108 perform imaging in synchronization.
  • the radiography apparatus 101 includes a sensor unit 201 that converts incident radiation into an electric signal in order to acquire a radiographic image.
  • the sensor unit 201 may include, for example, a scintillator that converts radiation into light and an array of photodetectors that detect the light converted by the scintillator.
  • the scintillator and the photodetector array each have the shape of a two-dimensional plane, and can be adjacent to each other so that the faces face each other.
  • the scintillator is excited by radiation, emits visible light, and charges that match the intensity and duration of the light are stored in each pixel of the photodetector array.
  • the sensor drive unit 202 drives the sensor unit 201 that detects radiation as an electric charge.
  • the reading unit 203 receives the electric charge output as a result of driving the sensor unit 201 and converts it into digital information.
  • the sensor drive unit 202 selects a photodetector that extracts a signal from the photodetector array of the sensor unit 201 when extracting the accumulated electric charge.
  • the reading unit 203 amplifies the signal charge extracted from the photodetector selected by the sensor driving unit 202, and then digitizes the signal charge.
  • the image data digitized by the reading unit 203 is sent to the control unit 204, and is sent to the storage unit 205 by the control unit 204.
  • the image data stored in the storage unit 205 may be immediately sent to an external device via the communication unit 206. Further, the image data may be sent to an external device via the communication unit 206 after being subjected to some processing by the control unit 204. Further, the image data may be stored in the storage unit 205.
  • the control unit 204 performs processing related to the control of each component of the radiography apparatus 101. For example, the control unit 204 outputs an instruction for driving the sensor unit 201 regarding photographing to the sensor drive unit 202. Further, the control unit 204 may be driven to store the obtained image data in the storage unit 205, or the image data stored in the storage unit 205 may be taken out from the storage unit 205 and via the communication unit 206. Image data may be sent to an external device.
  • control unit 204 transmits image data to another device via the communication unit 206, and receives an instruction from the console 102 or the like via the communication unit 206. Further, the control unit 204 switches the start / stop of the radiography imaging device 101 by the operation from the operation unit 207 by the user. Further, the control unit 204 can also notify the user of the operation status and the error state via the notification unit 208.
  • the above-mentioned processing contents are processed by one control unit 204, but the radiography apparatus 101 may have a plurality of control units 204 for each predetermined function and share the processing.
  • the control unit 204 can be realized by various configurations such as a CPU, MPU, FPGA, CPLD, etc., and there is no particular limitation on specific implementation. An appropriate configuration may be selected according to the functions and performance required of the radiography apparatus 101.
  • the storage unit 205 can be used to store image data acquired by the radiography apparatus 101, log information indicating the result of internal processing, and the like. Further, when the control unit 204 uses software such as a CPU, the storage unit 205 can also store software for the control unit and the like. There are no restrictions on the specific mounting of the storage unit 205, and the storage unit 205 can be mounted in various combinations of various memories, HDDs, and volatile / non-volatile devices. Further, in the configuration shown in FIG. 2, although only one storage unit 205 is shown, a plurality of storage units 205 may be arranged in the radiography apparatus 101.
  • the communication unit 206 performs processing for realizing communication between the radiography apparatus 101 and other devices constituting the radiography system 100.
  • the communication unit 206 in the present embodiment is connected to the wireless communication connection unit 209 for wireless communication, and can communicate with the console 102, AP105, etc. via the wireless communication connection unit 209.
  • An example of the wireless communication connection unit 209 is an antenna for wireless communication.
  • the communication unit 206 is also connected to the wired communication connection unit 210, and can communicate with the console 102 or the like via the wired communication connection unit 210.
  • the wired communication connection unit 210 is arranged in contact with the exterior of the radiography apparatus 101, and may be connected via a connector, for example.
  • the wired communication connection unit 210 may have a function of short-distance non-contact communication.
  • the short-distance non-contact communication function will be described, including the configuration of the power feeding device 104 described later.
  • the communication unit 206 is not limited to the above-described form, and may be configured to include only wired communication or only wireless communication. In addition, there are no particular restrictions on communication standards and methods.
  • the radiography apparatus 101 includes an internal power supply 211.
  • the internal power supply 211 is a rechargeable battery and is removable from the radiography apparatus 101.
  • the internal power supply 211 is not limited to this example, and various combinations such as rechargeable, non-chargeable, removable, non-detachable, and power generation methods can be used.
  • the power generation unit 212 generates the voltage and current required by each component of the radiography apparatus 101 from the electric power given from the internal power supply 211, and distributes and supplies the voltage and current required by each component. Further, when the radiography apparatus 101 is in close proximity to the non-contact power feeding function of the power feeding device 104, the power supplied from the power feeding device 104 can be received by using the non-contact power receiving unit 213. Using the received power, the power generation unit 212 supplies power to each component of the radiography apparatus 101 and charges the internal power supply 211.
  • the non-contact power receiving unit 213 can start non-contact power receiving by being close to the power feeding device 104 that performs non-contact power feeding.
  • the non-contact power receiving unit 213 not only receives electric power, but also uses the communication function incorporated in the power receiving mechanism and the parts and units constituting the power receiving mechanism to obtain information on the non-contact power supply. Transmission and reception may be performed with the power supply side (power supply device 104).
  • the non-contact power receiving unit 213 can communicate with the power feeding device 104 by using the same parts as the parts for receiving power (for example, the coil). Therefore, in the configuration shown in FIG. 2, the non-contact power receiving unit 213 is connected not only to the power generation unit 212 but also to the control unit 204. Further, the communication between the non-contact power receiving unit 213 and the control unit 204 is not limited to this, and the communication between the non-contact power receiving unit 213 and the control unit 204 via the communication unit 206 or other configurations. May be done.
  • the operation unit 207 is used to receive an operation on the radiography apparatus 101 from the user.
  • the mounting method of the operation unit 207 is not particularly limited, and input may be accepted from the user.
  • the operation unit 207 can be realized by various switches or touch panels manually operated by the user.
  • the operation unit 207 may include a reception unit that receives an input from a remote controller capable of operating the radiography imaging device 101 away from the radiography imaging device 101 by the user.
  • the notification unit 208 is used to notify the user and the like of the state of the radiography apparatus 101 and the like.
  • the mounting method is not particularly limited, and can be realized by a lamp display using an LED or the like or a monitor display using an LCD or the like. Further, as one of the notification methods to the user, the notification unit 208 may be provided with a sounding function such as a speaker.
  • the physical sensor unit 214 is a sensor unit for detecting various physical events. Examples of physical phenomena include temperature, acceleration, geomagnetism, and electromagnetic fields. Based on the detection information of the physical event, the control unit 204 may determine the status of the radiography apparatus 101 and notify a warning via the notification unit 208 when a high temperature or a strong impact is received. Further, the control unit 204 determines the installation orientation of the radiography apparatus 101 based on the detection information of the physical event, and then inserts the information into the user or the console 102 to improve the usability (for example, insertion into the gantry 111). Send an error in the direction, etc.).
  • the image processing unit 215 performs image correction processing such as offset correction and gain correction on the image data converted into digital values by the reading unit 203 or the image data stored in the storage unit 205.
  • Offset correction calculates the difference between the image data acquired with radiation and the image data acquired without irradiation, and the offset component generated due to dark current is calculated regardless of the irradiation.
  • Gain correction is performed by dividing the obtained image data by the image data taken by irradiating all pixels with uniform radiation in order to correct the variation in gain of each pixel (photodetector). To do. Generally, more advanced image processing is often performed after transferring image data to a console 102 or the like, but this is not the case, and the content of image processing performed inside the radiography apparatus 101 is limited. It's not something to do.
  • FIG. 3 shows a configuration example of the power feeding device 104.
  • the power supply device 104 in the present embodiment includes a power supply unit main body 301, a power supply unit cable 302, and a power supply unit proximity portion 303.
  • the power supply unit proximity portion 303 When supplying power to the radiography apparatus 101, the power supply unit proximity portion 303 is brought close to or in contact with the non-contact power receiving portion 213 of the radiography imaging apparatus 101.
  • the power supply unit main body 301 can be arranged at a location away from the radiography apparatus 101 via the power supply unit cable 302.
  • "contact” is intended to bring the exteriors of the radiography apparatus 101 and the power feeding device 104 into contact with each other.
  • the power supply unit main body 301 includes a power supply generation unit 304 that receives power from an AC power source and converts it into a DC voltage, and an internal power supply unit 305 that generates power used by each component in the power supply device 104. Further, the power supply unit main body 301 is other than the control unit 306 that controls each component of the power supply device 104, the communication unit 307 that communicates between the power supply device 104 and other components of the radiography system 100, and the radiography device 101. Includes a connection 308 for communicating with.
  • the power supply unit proximity unit 303 includes a non-contact power supply unit 309 and a wired communication connection unit 310.
  • the non-contact power supply unit 309 receives power for power supply from the internal power supply unit 305, and the control unit 306 controls the power supply. Further, similarly to the non-contact power receiving unit 213 of the radiography apparatus 101, in the present embodiment, communication related to non-contact power feeding is performed using the same parts as the parts (for example, coils) for performing power feeding.
  • the wired communication connection unit 310 is a portion paired with the wired communication connection unit 210 of the above-mentioned radiography apparatus 101. As described above, since the wired communication connection unit 210 in the present embodiment assumes short-range wireless communication, the wired communication connection unit 310 of the corresponding power supply device 104 also has the same configuration and function as the wired communication connection unit 210. Can be. However, the part related to communication may be carried out by connecting by contact such as a connector. The wired communication connection unit 310 is connected to the communication unit 307 via the power supply unit cable 302 in order to carry out communication.
  • the present invention is not limited to this.
  • the power supply unit proximity portion 303 may be incorporated into the power supply unit main body 301.
  • FIG. 4 shows an example of the connection between the radiography apparatus 101 and the power feeding apparatus 104.
  • FIG. 4 shows an example of how the radiography apparatus 101 to the console 102 are connected and what kind of information is exchanged.
  • FIG. 4 since attention is paid to the part related to the non-contact power supply between the radiography apparatus 101 and the power feeding device 104, the wired connection communication, and the proximity non-contact communication, the communication path and the connection form by other wireless connections are not touched. .. Further, FIG. 4 shows power transmission and information transmission, respectively.
  • the power supply unit proximity portion 303 is brought close to the radiography apparatus 101 in advance.
  • the exteriors of the housing of the radiography apparatus 101 and the feeding apparatus 104 may be brought into contact with each other.
  • communication for mutual recognition is performed between the non-contact power feeding unit 309 and the non-contact power receiving unit 213 via the respective power feeding / power receiving coils.
  • the power feeding device 104 supplies electric power to the radiographic imaging device 101 via the non-contact power feeding unit 309.
  • the radiography apparatus 101 receives electric power via the non-contact power receiving unit 213 and is used in the radiography apparatus 101.
  • the image data may be exchanged using the wired communication connection units 210 and 310.
  • the image data is transmitted from the radiography apparatus 101 via the wired communication connection units 210 and 310, the communication unit 307, the connection unit 308, and the communication network 103. Is sent to the console 102.
  • each connection is an example. Therefore, for example, the wired communication connection units 210 and 310 may be made by contacting through a connector, or communication related to non-contact power feeding may be realized by using another route. Further, the image data is not limited to being sent from the radiography apparatus 101 to the console 102 via the power feeding device 104, and may be sent directly from the radiography apparatus 101 to the console 102.
  • the cradle 113 is used when charging the radiography apparatus 101. Therefore, the cradle 113 controls the power generation unit 401 that receives power from the AC power supply and converts it into a DC voltage, the internal power supply unit 402 that generates the power supply used by each component in the cradle 113, and the cradle 113.
  • the unit 403 and the non-contact power feeding unit 404 are included.
  • the cradle 113 is provided with a mechanism that enables communication between the radiography apparatus 101 and other components of the radiography system 100 when the cradle 113 and the radiography apparatus 101 are connected. It may have been.
  • the power supply unit proximity portion 303 of the power supply device 104 may be arranged in advance on the gantry 111 or the bed 112 at a location where the radiography apparatus 101 fits.
  • a plurality of power supply unit proximity portions 303 may be connected to one power supply unit main body 301 of the power supply device 104, or a plurality of power supply devices 104 may be arranged in the radiography imaging system 100. ..
  • the power supply unit proximity portion 303 By arranging the power supply unit proximity portion 303 on the gantry 111 or the bed 112, when the radiography apparatus 101 is assembled on the gantry 111 or the bed 112, the radiography apparatus 101 is connected in the same manner as when it is connected to the power supply device 104. Non-contact power supply is possible.
  • a set of power feeding devices 104 may be assembled on the gantry 111. Further, regarding the shape of the power supply device 104, even if the power supply unit proximity portion 303 and the power supply unit main body 301 are connected via the power supply unit cable 302 as shown in FIG. 3, the power supply unit proximity portion 303 and the power supply unit main body 301 May be integrated.
  • 6 and 7 are a flow diagram showing processing at the time of imaging in the synchronous imaging mode of the radiography imaging system 100, and a timing diagram showing the operation.
  • the radiography apparatus 101 When the radiography apparatus 101 is activated by the user, power is supplied from the power generation unit 212 to each of the necessary components, and the radiography apparatus 101 is activated (S600). Further, here, it is assumed that each component of the radiography imaging system 100 required for imaging is also activated. For example, at the time of S600, the power feeding device 104 is in a state where power can be supplied to the radiography apparatus 101.
  • the activation intention by the user was detected by the operation of the operation unit 207 or the physical sensor unit 214, the removable internal power supply 211 was attached, and the power supply unit proximity portion 303 of the power supply device 104 was connected to the radiography apparatus 101. Such things may be used as a trigger for activation.
  • the radiography apparatus 101 may be activated in response to the start of power supply to the radiography apparatus 101 from the outside. In the present embodiment, it is assumed that the non-contact power supply is continuously performed from the start of the radiographic apparatus of S600 in FIG. 6 to the stop of the radiographic apparatus of S610.
  • the process shifts to S601, and the control unit 204 of the radiography imaging apparatus 101 determines whether or not there is an imaging request from the radiation generator 108. If there is no request, continue to wait for the shooting request. When there is a shooting request, the process proceeds to S602.
  • the radiography imaging device 101 performs an imaging preparation operation.
  • the radiological imaging apparatus 101 supplies power to the sensor unit 201 from the power generation unit 212 and activates the sensor unit 201 as an imaging preparation operation.
  • the control unit 204 sends an instruction to start the preparatory drive to the sensor drive unit 202, and the sensor drive unit 202 performs the preparatory drive to the sensor unit 201 in response to the instruction.
  • the preparatory drive is an operation (reset operation) in which the electric charge is continuously read while scanning the sensor array in the row direction in order to discharge the electric charge accumulated in the sensor unit 201 due to the dark current.
  • the radiation generator 108 and the radiation imaging device 101 are connected to each other via the connector 109, the communication network 103, or the like. Communication takes place. Specifically, the radiation generator 108 transmits an exposure request to the radiography apparatus 101, and when the radiography apparatus 101 receives this request (YES in S603), the process transitions to S604. In S604, the radiography apparatus 101 transitions the sensor unit 201 to a state in which it can accumulate electric charges by being irradiated with radiation, and transmits a response of being able to take an image or a permission for exposure to the radiation generator 108. , Radiation irradiation is performed. While the user does not press the exposure switch (NO in S603), the above-mentioned preparatory drive is performed.
  • the control unit 204 When the exposure permission is transmitted in S604, the control unit 204 then instructs the power feeding device 104 that performs non-contact power feeding to the radiography apparatus 101 to set the power feeding frequency for non-contact power feeding to a constant frequency and not to change it. Signal is transmitted (S605).
  • the non-contact power receiving unit 213 and the non-contact power feeding unit 309 have a communication function capable of transmitting and receiving information regarding power feeding. Therefore, the control unit 204 of the radiography apparatus 101 can issue an instruction regarding the power supply frequency of the power supply via the non-contact power receiving unit 213.
  • the instruction sent from the non-contact power receiving unit 213 to the non-contact power feeding unit 309 is received by the control unit 306 of the power feeding device 104, and the control unit 306 supplies power to the non-contact power feeding unit 305 to the internal power supply unit 305. Control the feeding frequency.
  • Communication between the non-contact power feeding unit 309 and the non-contact power receiving unit 213 may be transmitted at the Hi / Lo level of a 1-bit dedicated signal line, for example, as shown in FIG.
  • the physical layer of communication is not particularly limited, and for example, as shown in FIG. 9, transmission may be performed by communication such as exchanging packets of instructions and responses for fixing and releasing frequencies.
  • information is transmitted / received using the non-contact power feeding unit 309 and the non-contact power receiving unit 213, but the information is exchanged using the wired communication connection units 210 and 310, the wireless communication connection unit 209, AP105 and the like. It may be carried out.
  • the radiography apparatus 101 When the radiography apparatus 101 accumulates an electric charge in the sensor unit 201 for a predetermined time, the radiography apparatus 101 reads out a signal according to the accumulated electric charge (S606). As shown in FIG. 7, in the present embodiment, in order to correct the dark current component by offset correction, the radiography apparatus 101 accumulates electric charges in the sensor unit 201 for a predetermined time, and responds to the accumulated electric charges. The operation of reading the signal (shooting operation) is performed twice in succession. By irradiating one of these two photographing operations with radiation, image data for offset correction can be obtained in the photographing operation without irradiation. Here, the first time, the signal corresponding to the electric charge accumulated by the irradiation of radiation is read out.
  • the preparatory drive is carried out for a predetermined time, the second accumulation is performed without irradiating the radiation, and the signal is read out.
  • the second storage time may be the same as the first storage time as much as possible. Further, in the first shooting operation, image data for correcting the dark current component without irradiating radiation is acquired, and in the second shooting operation, radiation is irradiated to acquire image data related to the inside of the subject 110. May be good.
  • the control unit 204 of the radiography apparatus 101 transmits a signal for releasing the fixing of the feeding frequency of the non-contact feeding to the feeding device 104 (S607).
  • the signal for releasing the fixing of the feeding frequency may be transmitted to the feeding device 104 by the same route as S605.
  • the radiography apparatus 101 transmits the image data to which the correction processing such as the predetermined offset correction has been performed to the console 102 via the communication network 103 or the like, and the imaging is completed (S608). Further, the image data may not be transmitted to the console 102 but may be stored in the storage unit 205.
  • the radiography apparatus 101 is turned off, the process transitions to S610, and the radiography apparatus 101 is stopped. It becomes a state. If there is no instruction to turn off the power of the radiography apparatus 101 (NO in S609), the process returns to S601, and the radiography apparatus 101 waits until the next imaging request.
  • the radiography apparatus 101 may be in a sleep state in which power consumption is suppressed, such as turning off the display of the notification unit 208, or transitions to S610 and the power is turned off. You may become.
  • the power feeding device 104 continues to supply power to the radiography imaging device 101. At this time, the power feeding device 104 uses a constant feeding frequency during the period from the start of reading the signal in the first radiography operation to the end of reading the signal in the second radiography operation. Power is supplied to the radiography apparatus 101.
  • the control unit 204 takes n ⁇ Tc (n) from the start of reading the first shooting operation to the start of reading the second shooting operation with respect to the period Tc of the fixed feeding frequency. Is a positive integer), and adjust the time or start timing of each operation. That is, the control unit 204 controls so that the time from the start of reading the signal in the first shooting operation to the start of reading the signal in the second shooting operation is a positive integer multiple of the period Tc of the feeding frequency. To do.
  • the first storage time is time Ti
  • the read time is time Tr
  • the preparation drive time is time Ts
  • the second storage time is time Ti'.
  • Tr + Ts + Ti' n ⁇ Tc ⁇ ⁇ ⁇ (1) It is controlled so as to be. Since the time Tr and Ts are often fixed because of the time required for driving, for example, the time Ti'which is the accumulated time of the second shooting operation is adjusted to satisfy the equation (1). That is, the time for accumulating the electric charge in the sensor unit 201 in the first photographing operation and the time for accumulating the electric charge in the sensor unit 201 in the second photographing operation may be different from each other. However, for the purpose of offset correction, the time Ti and the time Ti'are required to be as close as possible.
  • the control unit 204 minimizes the time from the start of reading the signal in the first shooting operation to the start of reading the signal in the second shooting operation among the positive integer multiples of the period Tc of the feeding frequency.
  • the radiography apparatus 101 may be controlled so as to be a positive integer multiple.
  • the period Tc is often on the order of ⁇ sec or less, and in radiographic imaging, the time Ti and time Ti'are generally on the order of msec or more. Even if you adjust, the accuracy of offset correction is not affected.
  • control unit 204 may adjust the timing by using the time Ts of the preparation drive instead of the time Ti'. That is, the preparatory drive time Ts from the end of signal reading in the first shooting operation to the start of charge accumulation in the sensor unit 201 in the second shooting operation is the sensor in the first shooting operation. It may change according to the time Ti for accumulating the electric charge in the unit 201, the time Ti'for accumulating the electric charge in the sensor unit 201 in the second photographing operation, and the period Tc of the feeding frequency. For example, the control unit 204 may adjust the timing by making the time of the preparation drive time Ts longer than the minimum necessary time.
  • the time for reading the signal corresponding to the charge accumulated in the sensor unit 201 in the first shooting operation and the time for reading the signal corresponding to the charge accumulated in the sensor unit 201 in the second shooting operation are set. It may be the same time. Further, using both the time Ti'and the time Ts, the time from the start of reading the signal in the first shooting operation to the start of reading the signal in the second shooting operation is the positive of the period Tc of the feeding frequency. It may be controlled to be an integral multiple.
  • the control unit 204 determines the feeding frequency so that the time from the start of reading the signal in the first shooting operation to the start of reading the signal in the second shooting operation is a positive integer multiple of the cycle Tc of the feeding frequency.
  • the power supply device 104 may be controlled.
  • the period Tc or frequency 1 / Tc may be instructed from the control unit 204 to the power feeding device 104 when the control unit 204 of the radiography apparatus 101 transmits an instruction to fix the frequency in S605. Further, the period Tc or the frequency 1 / Tc used when the instruction to fix the frequency comes may be set in advance in the power feeding device 104. Further, the control unit 204 may detect the feeding frequency from the periodic noise component of the signal read in the first shooting operation, and adjust the lengths of Ts and Ti'according to this. .. The control unit 204 may determine the period Tc of the feeding frequency according to the imaging conditions. For example, the control unit 204 may select a feeding frequency that can supply power more efficiently when shooting a moving image than when shooting a still image.
  • the control unit 204 arranged in the radiography imaging device 101 adjusts the period Tc of the feeding frequency, the time Ts of the preparation drive, and the length of the time Ti'which is the accumulated time of the second imaging operation.
  • the radiation generator console 107 or the console 102 determines the period Tc of the feeding frequency, the time Ts, and the length of Ti'in accordance with the imaging conditions for irradiating the radiation input to the radiation generator console 107 by the user. Good.
  • the period Tc, time Ts, and Ti'of the feeding frequency determined by the radiation generator console 107 and the console 102 are transmitted to the radiographing device 101 and the feeding device 104.
  • the above-mentioned timing setting may be notified.
  • a radiographic imaging device 101 capable of receiving power in a non-contact manner and a power feeding device 104 capable of non-contact power supply to the radiographic imaging device 101 in order to control the radiographic imaging system 100, a radiographic imaging device 101 capable of receiving power in a non-contact manner and a power feeding device 104 capable of non-contact power supply to the radiographic imaging device 101.
  • the control device 180 of the above may be arranged independently of each of the above-mentioned components.
  • the non-contact power supply is continuously performed even during the imaging, for example, it is possible to prevent the internal power supply of the radiation imaging apparatus 101 from being insufficiently charged during the imaging and the imaging cannot be continued. Further, since the non-contact power supply is continuously performed during the imaging, the capacity of the internal power supply of the radiography imaging device 101 can be reduced, and further, the radiography can be performed even if the radiographing apparatus 101 does not have the internal power supply. The weight of the device 101 can be reduced.
  • the feeding frequency may be fixed at any time before the reading of the first shooting operation is started, and the fixing may be released at any time after the reading of the second shooting operation is completed.
  • the period Tc of the feeding frequency may be fixed to the minimum necessary period, but the set frequency. It is necessary to consider the response time until it converges on.
  • a frequency capable of responding to load fluctuations that may occur during the period in which the feeding frequency is constant is set as the cycle Tc of the feeding frequency.
  • the feeding frequency for feeding the radiography device 101 from the feeding device 104 is set. It can change accordingly.
  • FIG. 10 shows a configuration example of the radiography system 100 according to the second embodiment of the present invention.
  • the radiation imaging device 101 and the radiation generator 108 are not synchronized with each other, and the radiation imaging device 101 detects the start of radiation irradiation and performs irradiation detection imaging.
  • the case where the radiography system 100 operates in the mode is shown.
  • the radiographic apparatus 101 can detect the irradiation of radiation and shift to the imaging operation. Therefore, it is not necessary to carry out communication between the radiation generator 108 and the radiography apparatus 101, and the connector 109 shown in FIG. 1 is unnecessary.
  • FIG. 11 shows a configuration example of the radiography apparatus 101 according to the present embodiment.
  • the radiography apparatus 101 includes an irradiation detection unit 216 for detecting the start of irradiation of radiation.
  • the method for realizing the irradiation detection unit 216 includes a method of detecting using a scintillator and a photodetector, a method of detecting a current flow generated in the sensor unit 201 by irradiation, and the like. , There are multiple methods. In the present embodiment, a method of acquiring an electrical change by incident radiation on the radiographing apparatus 101 is targeted.
  • the detection method includes a mechanism that uses voltage, current (electric charge), or the like. Therefore, although the irradiation detection unit 216 is described as a single functional unit in FIG. 11, it may be integrated with the sensor unit 201 or the like.
  • the irradiation detection unit 216 detects that the radiation has been irradiated, it notifies the control unit 204 that the irradiation of the radiation has started. In response to this notification, the control unit 204 accumulates the electric charge due to the radiation in the sensor unit 201 as in the first embodiment described above, and after the irradiation of the radiation, reads out the signal corresponding to the electric charge and generates image data.
  • the sensor unit 201, the sensor drive unit 202, and the reading unit 203 are controlled so as to do so.
  • the processing in S1200 immediately after the radiography apparatus 101 is activated may be the same processing as in S600 shown in the flow chart of FIG. 6 in the above-mentioned synchronous imaging mode.
  • the process shifts to S1201, and the control unit 204 determines whether or not there is a request to shift to shooting in the irradiation detection shooting mode, and if there is a request, shifts to S1202.
  • shooting in the irradiation detection shooting mode is premised, but a configuration for switching between the above-mentioned synchronous shooting mode and the radiation irradiation detection shooting mode is also possible, and a process for performing the determination is S1201. May be carried out before.
  • the request for shifting to the irradiation detection imaging mode may be given from the console 102 corresponding to the radiation imaging apparatus 101 as an instruction to start an imaging sequence.
  • the process transitions to S1204, and the radiography apparatus 101 starts the irradiation detection drive.
  • the control unit 204 sends an instruction to start the irradiation detection drive to the sensor drive unit 202, and in response to the instruction, the sensor drive unit 202 performs the irradiation detection drive to the sensor unit 201, and the control unit 204 sends the irradiation detection unit 216 to the irradiation detection unit 216. Sends an instruction to start the irradiation detection operation of radiation.
  • the irradiation detection drive observes the voltage and current in the radiography apparatus 101 which is sensitive to the presence / absence of irradiation and the change in intensity of radiation by the irradiation detection unit 216 while scanning the sensor unit 201 in the row direction.
  • the control unit 204 determines whether or not a timeout has occurred beyond a predetermined time while the irradiation detection drive is continued. Depending on the method of detecting radiation, it is possible to set a long detection waiting time. However, when considering the actual use of the radiography apparatus 101, a time-out process is provided for the time for detecting the radiation irradiation in a certain period of time in case the radiation is left without any irradiation, and the irradiation is performed. The detection drive may be stopped.
  • the process transitions to S1212, the irradiation detection and photographing mode is terminated, and the control unit 204 releases the fixed feeding frequency of the non-contact power supply. Is transmitted (S1214).
  • the process shifts to S1206 which determines whether or not the irradiation of radiation has been started.
  • the irradiation detection unit 216 performs necessary noise removal processing on the observed signals such as voltage and current, and then determines that the radiation has been irradiated because the signal exceeds a predetermined threshold value. Then, the control unit 204 is notified to that effect. If it is not determined that the radiation has been irradiated here, the process transitions to S1205 again, and the process loop is repeated until it is determined that the time-out or the irradiation of the radiation has started.
  • the process transitions to S1207 and the irradiation detection drive ends.
  • the control unit 204 sends an instruction to the sensor drive unit 202 to stop the irradiation detection drive and start the accumulation of electric charges.
  • the sensor driving unit 202 brings the sensor unit 201 into a state where it can receive radiation and accumulate electric charges.
  • the radiography apparatus 101 transmits an instruction signal for releasing the fixing of the feeding frequency of the non-contact feeding to the feeding device 104.
  • the irradiation detection drive is one in which one cycle Tk is continuously driven, and one cycle is determined by the time required for one cycle of scanning in the row direction of the sensor array. Will be done. During this time, in a predetermined pixel of the sensor unit 201 for detecting the irradiation of radiation, an operation of accumulating an electric charge for a predetermined time and reading a signal corresponding to the accumulated electric charge is repeated.
  • the sensor array drive may be performed not for each row but for a plurality of rows at once, or for example, the even-numbered rows may be driven first and then the odd-numbered rows may be driven instead of the sequential drive.
  • the voltage or current observed by the irradiation detection unit 216 may have a fixed pattern component superimposed on the voltage or current due to the characteristics of the sensor array in units of this cycle Tk, and the difference from the voltage or current one cycle before.
  • the correction for removing this fixed pattern component is performed.
  • Tc1 fixed during the irradiation detection drive for detecting the start of irradiation of radiation.
  • Tk m ⁇ Tc1 (m is a positive integer) ⁇ ⁇ ⁇ (2)
  • control unit 204 controls so that the period Tk at which the irradiation detection unit 216 detects the start of radiation irradiation in the detection operation (irradiation detection drive) is a positive integer multiple of the period Tc1 of the feeding frequency.
  • the control unit 204 may adjust the drive time of the irradiation detection drive cycle Tk so that the cycle Tk is a positive integer multiple of the cycle Tc1.
  • FIG. 14 illustrates a case where the sensor array of the N rows is sequentially driven from the first row to the last row in the irradiation detection drive, and after the driving to the last row is completed, the sensor array is returned to the first row and sequentially driven. There is.
  • the control unit 204 provides a weight time Tw in which no row is driven between driving the Nth row of the last row and returning to the 0th row of the first row to drive, and the length of this weight time Tw.
  • the period Tk may be adjusted to an integral multiple of the period Tc1 by adjusting.
  • the weight time Tw corresponding to the period Tc2 of the feeding frequency may be arranged during the reading operation for detecting the start of irradiation of radiation repeatedly performed by the irradiation detection unit 216.
  • the control unit 204 sets the radiography apparatus 101 so that the period Tk at which the irradiation detection unit 216 detects the start of irradiation of radiation is the minimum positive integer multiple of the positive integer multiple of the period Tc1 of the feeding frequency. Control. Further, the control unit 204 may adjust the period Tc1 to satisfy the equation (2).
  • the period Tc1 or the frequency 1 / Tc1 is instructed from the control unit 204 to the power feeding device 104 when the control unit 204 of the radiography apparatus 101 transmits an instruction to fix the frequency, as in the first embodiment described above. You may. Further, the period Tc or the frequency 1 / Tc used when the instruction to fix the frequency comes may be set in advance in the power feeding device 104. Further, when the radiographic imaging device 101 or the power feeding device 104 is activated, the console 102 or the radiation generator console 107 may notify the user.
  • the period Tk, the period Tc1, and the weight time Tw are appropriately set from the control device provided for controlling the non-contact power supply between the radiography imaging device 101 and the power feeding device 104 to the radiography imaging device 101 and the power feeding device 104. Information may be sent.
  • the feeding frequency may be fixed at any time before the irradiation detection drive is started, and the fixing may be released at any time after the irradiation detection detection operation is completed.
  • the period Tc1 of the feeding frequency may be fixed for the minimum necessary period, but the set frequency. It is necessary to consider the response time until it converges on.
  • a frequency capable of responding to load fluctuations that may occur during the period in which the feeding frequency is constant is set as the cycle Tc1 of the feeding frequency. Further, as described above, it is more power efficient to fluctuate the feeding frequency according to the fluctuation of the load of the radiography apparatus 101.
  • the power feeding device 104 to the radiation imaging device 101 The feeding frequency for feeding to the power can be changed as appropriate.
  • Subsequent imaging operations (S1208 to S1211) and power off (S1212) to stop the radiography apparatus (S1213) can be the same processing and operation as S605 to S610 described in the first embodiment. Therefore, the description of the processing / operation of S1208 to S1213 will be omitted here.
  • the feeding frequency may be operated in the same feeding frequency period Tc'up to S1210 without releasing the fixing of the feeding frequency in S1207. That is, during the period from the start of the irradiation detection operation (irradiation detection drive) of the radiation imaging device 101 to the end of reading the signal in the second imaging operation, the power supply device 104 is a radiation imaging device at the same power supply frequency. You may supply power to 101.
  • the sensor drive unit 202 causes the sensor unit 201 to drive in the same manner as the irradiation detection drive in order to accurately remove the dark current component. You may.
  • the control unit 204 may calculate the noise period Tc2 due to the non-contact power supply from the voltage or current observed by operating the irradiation detection unit 216 as well.
  • the power supply device 104 supplies power to the radiation imaging device 101 while the radiation imaging device 101 detects the start of radiation irradiation. be able to. Further, similarly to the first embodiment described above, the power feeding device 104 can supply power to the radiography apparatus 101 while the image data acquired by the sensor unit 201 is read out.
  • the present invention it has been described that electric charges are accumulated for a predetermined time in a predetermined pixel of the sensor unit 201 for detecting the start of irradiation of radiation, and a signal corresponding to the accumulated electric charge is read out.
  • the present invention is not limited to this, and the change in the current flowing through the output signal line for reading the signal from the sensor unit 201 and the bias line for supplying the bias voltage (drive voltage) to the pixels arranged in the sensor unit 201 .
  • the irradiation detection unit 216 may detect the start of irradiation of radiation. Even in this case, fluctuations in the feeding frequency may affect the detection of the start of radiation irradiation.
  • the power feeding device 104 supplies power to the radiographing device 101 at a constant feeding frequency. ..
  • the power supply device 104 supplies power to the radiation imaging device 101 while the radiation imaging device 101 detects the start of radiation irradiation. be able to.
  • the feeding frequency that the feeding device 104 feeds to the radiography apparatus 101 fluctuates, so that the radiography apparatus 101 responds to the fluctuation of the feeding frequency in response to the signal acquired from the sensor unit 201.
  • the power feeding device 104 supplies power to the radiographing device 101 at a constant feeding frequency.
  • the period in which the radiography apparatus 101 affects the signal acquired from the sensor unit 201 according to the fluctuation of the feeding frequency may be the period in which the signal for generating the radiographic image is read out as described above.
  • the radiography apparatus 101 During the period for reading a signal for generating a radiographic image, the radiography apparatus 101 accumulates electric charges in the pixels of the sensor unit 201 for a predetermined time, and reads out a signal corresponding to the accumulated electric charges.
  • the period in which the electric charge is accumulated in the pixel and the signal corresponding to the accumulated electric charge is read out is the period in which the electric charge generated by the irradiation of radiation is accumulated in order to generate a radiation image, and the electric charge is corresponding to the accumulated electric charge. It may be a period for reading a signal. Further, the period for accumulating charges in the pixels and reading out a signal corresponding to the accumulated charges may be a period for obtaining image data for offset correction when generating a radiographic image.
  • the period in which the radiography apparatus 101 affects the signal acquired from the sensor unit 201 according to the fluctuation of the feeding frequency may be a period for detecting the start of irradiation of radiation.
  • the start of irradiation of radiation may be detected by reading out a signal corresponding to the electric charge accumulated in the pixels arranged in the sensor unit 201, or by detecting from the change in the current of the signal line or the bias line of the sensor unit 201. May be good.
  • the radiography system 100 of the present embodiment is always non-contact from the power feeding device 104 to the radiography device 101 while suppressing the influence on the image quality of the radiation image and the accuracy of detecting the start of irradiation of radiation. It becomes possible to supply power.

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Abstract

放射線画像を取得するためのセンサ部を含み、非接触で受電が可能な放射線撮影装置と、放射線撮影装置に非接触で給電が可能な給電装置と、を含む放射線撮影システムであって、給電装置が放射線撮影装置に給電する給電周波数が変動することによって、放射線撮影装置がセンサ部から取得される信号に給電周波数の変動に応じた影響が生じる期間において、給電装置は、一定の給電周波数で放射線撮影装置に給電する。

Description

放射線撮影システムおよび制御装置
 本発明は、放射線撮影システムおよび制御装置に関するものである。
 被写体を透過した放射線の強度分布を検出し、電気信号へ変換することによって放射線画像を取得する放射線撮影装置を用いた放射線撮影システムが広く用いられている。こうした放射線撮影装置において、必要な電力を外部からの電磁界的変化を介して受け取る非接触給電が用いられる場合がある。入射した放射線によって放射線撮影装置のセンサ部で生成された信号を読み出す際に非接触給電が行われると、非接触給電の動作による電磁界の変化が信号に重畳し、得られる放射線画像の画質が低下してしまう可能性がある。特許文献1には、撮影の開始から照射された放射線による放射線画像情報のA/D変換が終了するまでの間、非接触給電を停止させることが示されている。
特開2014-55960号公報
 非接触給電の影響を受ける期間に給電を停止する場合、放射線撮影装置に内部電源を設置するなど、別の給電部が必要となる。しかしながら、非接触給電を停止した場合、内部電源への充電が進まないため、放射線画像の撮影中に電力が不足してしまう可能性がある。
 本発明は、放射線撮影システムにおいて非接触給電を行うのに有利な技術を提供することを目的とする。
 上記課題に鑑みて、本発明の実施形態に係る放射線撮影システムは、放射線画像を取得するためのセンサ部を含み、非接触で受電が可能な放射線撮影装置と、放射線撮影装置に非接触で給電が可能な給電装置と、を含む放射線撮影システムであって、給電装置が放射線撮影装置に給電する給電周波数が変動することによって、放射線撮影装置がセンサ部から取得される信号に給電周波数の変動に応じた影響が生じる期間において、給電装置は、一定の給電周波数で放射線撮影装置に給電することを特徴とする。
 上記手段によって、放射線撮影システムにおいて非接触給電を行うのに有利な技術を提供する。
 本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
 添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
本実施形態に係る放射線撮影システムの構成例を示す図。 図1の放射線放射線撮影システムの放射線撮影装置の構成例を示す図。 図1の放射線放射線撮影システムの給電装置の構成例を示す図。 図1の放射線放射線撮影システムの放射線撮影装置と給電装置との間の通信および給電の例を示す図。 図1の放射線放射線撮影システムのクレードルの構成例を示す図。 図1の放射線放射線撮影システムの撮影時の処理を示すフロー図。 図1の放射線放射線撮影システムの撮影時の動作を示すタイミング図。 図1の放射線放射線撮影システムの給電周波数を指定する通信の一例を示す図。 図1の放射線放射線撮影システムの給電周波数を指定する通信の一例を示す図。 図1の放射線放射線撮影システムの構成の変形例を示す図。 図10の放射線放射線撮影システムの放射線撮影装置の構成例を示す図。 図10の放射線放射線撮影システムの撮影時の処理を示すフロー図。 図10の放射線放射線撮影システムの撮影時の処理を示すフロー図。 図10の放射線放射線撮影システムの撮影時の動作を示すタイミング図。 図10の放射線放射線撮影システムの照射検出動作を示すタイミング図。
 以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
 また、本発明における放射線には、放射線崩壊によって放出される粒子(光子を含む)の作るビームであるα線、β線、γ線などの他に、同程度以上のエネルギを有するビーム、例えばX線や粒子線、宇宙線なども含みうる。
 第1の実施形態
 図1~9を参照して、本発明の一部の実施形態における放射線撮影システムについて説明する。図1は、本発明の第1の実施形態における放射線撮影システム100の構成例を示している。本実施形態において、放射線撮影装置101と放射線発生装置108とが同期して撮影を実施する同期撮影モードで放射線撮影システム100が動作する場合について示す。以下、まず、図1を用いて放射線撮影システム100の構成物とそれぞれの関係性について説明する。
 放射線撮影装置101は、放射線画像を取得するためのセンサ部を含み、非接触で受電が可能な構成を有する。また、放射線撮影装置101は、有線または無線の通信機能、または、有線と無線との両方の通信機能を備えており、通信経路を介してコンソール102とデータの送受信が可能である。
 コンソール102は、モニタなどの表示機能とユーザからの入力機能を備えたPCによって構築され、ユーザからの指示を放射線撮影装置101へと伝えたり、放射線撮影装置101が取得した画像を受け取ってユーザに示したりすることが可能である。また、コンソール102は有線または無線の通信機能、または、有線と無線との両方の通信機能を備えている。図1に示される構成では、コンソール102として据え置きタイプのコンソールが図示されているが、実際の放射線撮影システム100の運用において制約は特になく、可搬タイプのノートPCやタブレット機器などが、コンソール102に用いられてもよい。
 放射線撮影装置101は、システムの構成状況によって通信経路を構成する通信ネットワーク103、給電装置104、アクセスポイント(AP)105の何れかを介して画像データをコンソール102へと送付してもよい。また、放射線撮影装置101は、画像データをコンソール102へ直接、送付してもよい。通信ネットワーク103は、例えば、LANネットワークであり、有線ケーブルで通信ネットワーク103に放射線撮影装置101とコンソール102とが接続されることによって、データの送受信が可能となる。
 放射線撮影装置101は、非接触で受電が可能な機能を備えており、放射線撮影装置101への電力供給が可能な給電装置104と近接させることによって、給電装置104から放射線撮影装置101に非接触で給電が可能となる。さらに、放射線撮影装置101および給電装置104が非接触近接通信機能を備えている場合、放射線撮影装置101の非接触受電部と給電装置104の非接触給電部とに近接する部分に通信を行う構成を設けてもよい。これによって、放射線撮影装置101と給電装置104とを近接させることで、放射線撮影装置101は、受電と給電装置104を介しての通信とが可能となる。
 図1に示される構成において、放射線撮影装置101と給電装置104とを接続する線のうち、線150が通信の接続(有線および/または無線)、線151が給電用の接続(非接触給電)を意味している。図1に示される構成において、給電装置104は、通信ネットワーク103を介してコンソール102に接続される形態を示しているが、これに限られることはない。給電装置104とコンソール102とは、直接、電気的に接続されるような構成であってもよい。
 放射線撮影装置101に無線による通信機能が設けられている場合、放射線撮影装置101は、AP105を介してコンソール102とのデータの送受信を実現してもよい。また、図1に示される構成において、AP105は、通信ネットワーク103を介してコンソール102に接続されている形態が示されているが、上述の給電装置104と同様に、AP105が、コンソール102に直接、電気的に接続されていてもよい。
 さらに、放射線撮影装置101やコンソール102、給電装置104、AP105が相互に直接データを送受信する機能を備えている場合、無線や有線によって、相互に直接データを送受信してもよい。
 以上、放射線撮影装置101とコンソール102との間における、データの送受信を実施する際の経路例の説明となる。
 ここで、放射線撮影装置101の充電器であるクレードル113について説明する。放射線撮影装置101の内部構成については後述するが、放射線撮影装置101は、バッテリなどの内部電源を備えており、放射線撮影装置101に対して外部から給電することで内部電源を充電することが可能である。前述の給電装置104からの受電によっても充電が可能であるが、放射線画像の撮影を実施しない場合など、放射線撮影装置101を組み付けておくことで充電が可能な機器としてクレードル113が、放射線撮影システム100に用意されていてもよい。
 クレードル113から放射線撮影装置101へ給電する機構は、電気的な接触を必要とする機構でもよいし、非接触での給電機構でもよい。クレードル113へ放射線撮影装置101が組み付けられると、クレードル113は、放射線撮影装置101を検知して給電を開始できる状態となる。これによって放射線撮影装置101は受電および内部電源の充電が可能となる。
 図1に示される構成において、クレードル113は、放射線撮影システム100の他の構成要素と通信を行わず、単独で配される例を示しているが、これに限られることはない。複数のクレードル113が通信機能を有し、通信ネットワーク103などを介し放射線撮影システム100の他の構成要素と接続できるようにしてもよい。例えば、放射線撮影装置101がクレードル113に組み付けられている間に、放射線撮影装置101とコンソール102などの構成要素と間で、クレードル113を介して通信ができるようにしてもよい。
 次に、放射線による被写体110の撮影の概要について説明する。放射線撮影装置101は、被写体110の撮影を実施するにあたって、放射線管球106から照射され被写体110を透過した放射線を受光する位置に設置される。
 撮影の流れの一例を示すと、技師などのユーザが放射線撮影装置101を起動した後に、コンソール102をユーザが操作して放射線撮影装置101を撮影可能状態にする。続いて、ユーザは放射線発生装置コンソール107を操作し、放射線を照射する撮影条件(放射線管球106の管電圧、管電流、照射時間など)を設定する。以上の処理が終了後、被写体110を含めた撮影準備が整ったことをユーザが確認し、放射線発生装置コンソール107に備えられた曝射スイッチを押下し、放射線を曝射させる。
 放射線の曝射の際、放射線発生装置108はこれから放射線が照射される旨の信号を放射線撮影装置101へと接続器109や通信ネットワーク103を介して通知する。図1に示される構成において、放射線撮影装置101と放射線発生装置108とが、接続器109および通信ネットワーク103を介して接続されているが、接続に関して、この形態に限定されることなく、上述と同様に直接、接続されていてもよい。
 放射線撮影装置101に放射線を照射する旨の信号が届くと、放射線撮影装置101は、放射線照射に対する準備が整っているか否かを確認し、問題がなければ照射許可を放射線発生装置108へと返答する。これによって放射線が照射される。
 放射線撮影装置101は、放射線発生装置108からの通知あるいは事前に取り決められた設定時間を参照するなど各種方法で、放射線照射終了を検出すると、放射線画像の画像データの生成を開始する。生成された画像データは、前述の通信経路を通ってコンソール102に送られる。コンソール102に送られた画像データは、例えば、コンソール102に含まれる表示部に放射線画像として表示することができる。
 放射線撮影装置101は、撮影部位や被写体状況などの条件に応じて、撮影用の架台111やベッド112に組み込まれて撮影が行われてもよい。
 以上、放射線撮影装置101と放射線発生装置108とが同期して撮影を実施する同期撮影モードでの動作である。
 次に、図2を用いて放射線撮影装置101について説明する。図2は、放射線撮影装置101の構成例を示す図である。放射線撮影装置101は、放射線画像を取得するために、入射した放射線を電気信号に変えるセンサ部201を備える。センサ部201は、例えば、放射線を光に変換するシンチレータと、シンチレータで変換された光を検出する光検出器のアレーと、を含み構成されうる。シンチレータと光検出器アレーとは、それぞれ2次元平面の形状をしており、それぞれの面と面が向き合う形で隣接しうる。シンチレータは放射線によって励起され、可視光を発し、その光の強さと期間に合わせた電荷が光検出器アレーの各画素に蓄積される。
 センサ駆動部202は、放射線を電荷として検出するセンサ部201を駆動する。読取部203は、センサ部201を駆動した結果として出力された電荷を受け取り、デジタル情報に変換する。センサ駆動部202は、蓄積された電荷を取り出す際に、センサ部201の光検出器アレーのうち、信号を取り出す光検出器の選択を行う。読取部203は、センサ駆動部202によって選択された光検出器から取り出された信号電荷を増幅した後にデジタル化を行う。
 読取部203が、デジタル化した画像データは制御部204へ送られ、制御部204によって記憶部205へと送られる。記憶部205に記憶された画像データは、通信部206を経由して直ちに外部機器へ送られてもよい。また、画像データは、制御部204によって何らかの処理を施された後に、通信部206を経由して外部機器へ送られてもよい。また、画像データは、記憶部205に蓄積されてもよい。
 制御部204は、放射線撮影装置101の各構成要素の制御に関わる処理を行う。例えば、制御部204は、撮影に関してセンサ部201を駆動するための指示をセンサ駆動部202へと出力する。また、制御部204は、得られた画像データを記憶部205へ保存するように駆動してもよいし、記憶部205に保存された画像データを記憶部205から取り出し、通信部206を介して画像データ外部機器に送ってもよい。
 また、制御部204は、通信部206を介して他の機器へ画像データの送信、通信部206を介してコンソール102などからの指示の受信を実施する。また、制御部204は、ユーザによる操作部207からの操作によって、放射線撮影装置101の起動/停止の切り替えなどを実施する。さらに、制御部204は、報知部208を介して動作状況やエラー状態をユーザに通知することも可能である。
 本実施形態において、上述の処理内容を1つの制御部204で処理しているが、放射線撮影装置101が、所定の機能ごとに複数の制御部204を有し、それぞれ分担処理してもよい。また、制御部204は、CPUやMPU、FPGA、CPLDなど様々な構成で実現可能であり、具体的な実装に関して特に制限はない。放射線撮影装置101に求められる機能や性能に応じて適当な構成を選択すればよい。
 記憶部205は、放射線撮影装置101が取得した画像データや内部処理の結果などを示すログ情報などを保存するために用いられうる。また、記憶部205は、制御部204がCPUなどのソフトウェアを用いるものであった場合、制御部用のソフトウェアなども格納することができる。記憶部205の具体的な実装に制約はなく、記憶部205は、各種のメモリ、HDD、揮発/不揮発について様々な組み合わせで搭載可能である。また、図2に示される構成において、1つの記憶部205しか示されていないが、複数の記憶部205が、放射線撮影装置101に配されていてもよい。
 通信部206は、放射線撮影装置101と放射線撮影システム100を構成する他の機器との通信を実現するための処理を行う。本実施形態における通信部206は、無線通信用の無線通信接続部209と接続されており、無線通信接続部209を介してコンソール102やAP105などと通信することができる。無線通信接続部209の一例としては、無線通信用のアンテナなどがあげられる。また、通信部206は、有線通信接続部210とも接続されており、有線通信接続部210を介してコンソール102などと通信することが可能である。図2に示される構成において、有線通信接続部210は放射線撮影装置101の外装に接して配されており、例えば、コネクタを介した接続であってもよい。また、有線通信接続部210は、近距離非接触通信の機能を有していてもよい。本実施形態では、その一例として後述の給電装置104などの構成も含め、近距離非接触通信の機能が搭載されているものとして説明する。通信部206は、上述の形態に限定されず、有線通信だけあるいは無線通信だけを備える構成であってもよい。また、通信の規格や方式についても特に限定はない。
 放射線撮影装置101は、内部電源211を備える。本実施形態において、内部電源211は充電池であり、放射線撮影装置101から着脱可能な形態となっている。内部電源211はこの例に限定されず、充電可、充電不可、着脱可、着脱不可、また、電力生成の手法など、様々な組み合わせを取ることができる。
 電源生成部212は、内部電源211から与えられた電力から放射線撮影装置101のそれぞれの構成要素が必要とする電圧および電流を生成し、分配供給する。また、放射線撮影装置101が、給電装置104の非接触給電機能と近接している際、給電装置104から供給されている電力を、非接触受電部213を用いて受電することが可能である。受電した電力を用いて、電源生成部212は、放射線撮影装置101のそれぞれの構成要素への電力供給や、内部電源211への充電を行う。非接触受電部213は、非接触給電を行う給電装置104に近接することによって非接触受電を開始することが可能である。また、上述したように、非接触受電部213は、電力の受電を行うだけでなく、受電機構や受電機構を構成する部品やユニットに組み込まれた通信機能を用いて、非接触給電に関する情報の送受信を給電側(給電装置104)との間で実施してもよい。
 本実施形態において、非接触受電部213は、受電するための部品(例えば、コイル)と同一の部品を用いて給電装置104と通信が可能である。このため、図2に示される構成において、非接触受電部213は、電源生成部212だけでなく制御部204とも接続されている。また、非接触受電部213と制御部204との間の通信は、これに限られることはなく、通信部206や他の構成を介して非接触受電部213と制御部204との間の通信が行われてもよい。
 操作部207は、ユーザから放射線撮影装置101に対する操作を受け付けるために用いられる。操作部207の実装方法は特に限定されず、ユーザから入力を受け付けられればよい。例えば、操作部207は、ユーザが手動で操作する各種スイッチやタッチパネルなどによって実現できる。また、操作部207が、ユーザが放射線撮影装置101から離れて放射線撮影装置101を操作可能なリモートコントローラからの入力を受け付ける受信部を備えていてもよい。
 報知部208は、放射線撮影装置101の状態などをユーザなどに報知するために用いられる。実装方法は特に限定されず、LEDなどを用いたランプ表示やLCDなどを用いたモニタ表示などによって実現できる。また、ユーザへの通知方法の1つとして、報知部208にスピーカなどの発音機能が備えられてもよい。
 物理センサ部214は、各種の物理事象を検知するためのセンサ部である。物理現象の一例として、温度、加速度、地磁気、及び電磁界などがある。物理事象の検知情報を基に、制御部204が、放射線撮影装置101の状況を判断し、高温や強い衝撃を受けた場合に報知部208を介して警告を報知してもよい。また、物理事象の検知情報を基に、制御部204が、放射線撮影装置101の設置向きなどを判断した上で、ユーザあるいはコンソール102へ使い勝手を改善するための情報(例えば、架台111への挿入方向の異常を知らせるなど)を送信する。
 画像処理部215は、読取部203によってデジタル値に変換された画像データまたは記憶部205に記憶された画像データに対して、オフセット補正やゲイン補正などの画像補正処理を行う。オフセット補正は、放射線を照射した状態で取得した画像データと、照射しない状態で取得した画像データとで差分を算出することで、放射線の照射とは関係なく暗電流に起因して生じるオフセット成分を除去する。ゲイン補正は、それぞれの画素(光検出器)が持つゲインのばらつきを補正するために、得られた画像データを全画素一様な放射線を照射して撮影した画像データで除算するなどして補正する。一般的に、より高度な画像処理は、コンソール102などに画像データを転送してから実施されることが多いが、その限りではなく、放射線撮影装置101の内部で実施される画像処理内容を制限するものではない。
 次に、給電装置104の構成について説明する。図3には、給電装置104の構成例が示される。本実施形態における給電装置104は、電源ユニット本体301、電源ユニットケーブル302、電源ユニット近接部303を含む。
 放射線撮影装置101へ電力供給する場合、電源ユニット近接部303を放射線撮影装置101の非接触受電部213へ近接または接触させる。電源ユニット本体301は、電源ユニットケーブル302を介して放射線撮影装置101から離れた場所に配置することが可能となる。ここで「接触」とは、放射線撮影装置101と給電装置104の外装同士を接触させることを意図している。
 電源ユニット本体301は、交流電源から電力を受け取り、直流電圧に変換する電源生成部304、給電装置104内の各構成要素が用いる電源を生成する内部電源部305を含む。また、電源ユニット本体301は、給電装置104の各構成要素の制御を行う制御部306、給電装置104と放射線撮影システム100の他の構成要素との通信を行う通信部307、放射線撮影装置101以外と通信を行うための接続部308を含む。
 電源ユニット近接部303は、非接触給電部309と、有線通信接続部310とを含む。非接触給電部309は、内部電源部305から給電用の電力を受け取るとともに、制御部306によって給電の制御を実施される。また、放射線撮影装置101の非接触受電部213と同様に、本実施形態では、給電を行うための部品(例えば、コイル)と同一の部品を用いた非接触給電に関する通信を行う。
 有線通信接続部310は、前述の放射線撮影装置101の有線通信接続部210と対になる部分である。上述の通り、本実施形態における有線通信接続部210は、近距離無線通信を想定しているため、対応する給電装置104の有線通信接続部310も、有線通信接続部210と同様の構成および機能となりうる。ただし、通信に関する部分をコネクタのような接触による接続によって実施してもよい。有線通信接続部310は、通信を実施するため、電源ユニットケーブル302を介して通信部307に接続されている。
 本実施形態において、電源ユニット本体301と電源ユニット近接部303とが、電源ユニットケーブル302を介して離れた場所に置かれている場合を説明したが、これに限られることはない。電源ユニット近接部303が、電源ユニット本体301に取り込まれるような形態であってもよい。
 放射線撮影装置101と給電装置104との接続の一例を図4に示す。図4は、放射線撮影装置101からコンソール102までがどのように接続され、どのような情報をやり取りするかの一例を示したものである。図4において、放射線撮影装置101と給電装置104との間の非接触給電に関する部分と有線接続通信、近接非接触通信とに着目するため、他の無線接続による通信経路や接続形態については触れない。また、図4には、電力伝送と情報伝達とがそれぞれ示されている。
 放射線撮影装置101が給電装置104から電力を受け取る際、予め電源ユニット近接部303が放射線撮影装置101に近接させられる。配置の安定化のために、放射線撮影装置101と給電装置104との筐体外装同士を接触させてもよい。この状態になると、非接触給電部309と非接触受電部213と間で相互認識のための通信が、それぞれの給電用/受電用のコイルを介して行われる。放射線撮影装置101と給電装置104との間で電力の伝送ができることが判明すると、給電装置104は、非接触給電部309を介して放射線撮影装置101に電力を供給。放射線撮影装置101は、非接触受電部213を介して電力を受け取り放射線撮影装置101内で使用する。
 放射線撮影装置101が取得した画像データを外部機器へ転送する場合、有線通信接続部210、310を用いて画像データの授受を行ってもよい。例えば、放射線撮影装置101が取得した画像データをコンソール102へ転送する場合、画像データは、放射線撮影装置101から有線通信接続部210、310、通信部307、接続部308、通信ネットワーク103を経由してコンソール102へと送られる。
 ここまで、繰り返し述べているが、各接続は一例である。このため、例えば、有線通信接続部210、310はコネクタを介した接触による手法でもよいし、非接触給電に関する通信は別経路を用いて実現してもよい。また、画像データも、放射線撮影装置101から給電装置104を介してコンソール102に送られることに限られることはなく、放射線撮影装置101から直接、コンソール102に送られてもよい。
 次いで、クレードル113の構成例について図5を用いて説明する。クレードル113は、上述の通り、放射線撮影装置101を充電する場合に使用される。このため、クレードル113は、交流電源から電力を受け取り、直流電圧に変換する電源生成部401、クレードル113内の各構成要素が用いる電源を生成する内部電源部402、クレードル113内の制御を行う制御部403、非接触給電部404を含む。
 クレードル113から放射線撮影装置101に対して電力を供給する際の処理概要は、上述の給電装置104と同様であるため、ここでは説明を省略する。また、上述したが、クレードル113と放射線撮影装置101とを接続した際に、放射線撮影装置101と放射線撮影システム100の他の構成要素との通信が可能となるような機構が、クレードル113に設けられていてもよい。
 架台111やベッド112に、予め放射線撮影装置101の収まる箇所に給電装置104の電源ユニット近接部303が配されていてもよい。この場合、給電装置104の1つの電源ユニット本体301に対して、複数の電源ユニット近接部303が接続されていてもよいし、放射線撮影システム100に複数の給電装置104が配されていてもよい。架台111やベッド112に電源ユニット近接部303が配されることによって、架台111やベッド112に放射線撮影装置101が組み付けられた際、給電装置104に接続したときと同様に、放射線撮影装置101への非接触給電が可能となる。例えば、架台111に給電装置104一式が組み付けられていてもよい。また、給電装置104の形状については、図3に示されるような電源ユニット近接部303と電源ユニット本体301とが電源ユニットケーブル302を介した形態でも、電源ユニット近接部303と電源ユニット本体301とが一体となった形態でもよい。
 次いで、同期撮影モードで放射線画像の撮影とともに、非接触給電が行われる場合の放射線撮影システム100の動作について説明する。詳細は後述するが、本実施形態において、給電装置104から放射線撮影装置101に対して非接触給電が行われる中で、放射線撮影装置101の画像データの読み出し期間中に、非接触給電の周波数を変動させない制御が行なわれる。図6、7は、放射線撮影システム100の同期撮影モードにおける撮影時の処理を示すフロー図、および、動作を示すタイミング図である。
 放射線撮影装置101がユーザによって起動されると、電源生成部212から必要な各構成要素へと電力が供給され、放射線撮影装置101が起動する(S600)。また、ここでは、撮影に必要な放射線撮影システム100のそれぞれの構成要素も起動されているものとして説明する。例えば、S600の時点において、給電装置104は、放射線撮影装置101に給電可能な状態になっている。ユーザによる起動意図を操作部207の操作や物理センサ部214で検知したことや、取り外し可能な内部電源211が装着されたこと、給電装置104の電源ユニット近接部303が放射線撮影装置101に接続されたことなどを起動のトリガにしてもよい。このとき、放射線撮影装置101内の全ての構成要素が起動する必要はない。例えば、センサ部201などの撮影に用いる構成要素は、撮影の要求が与えられるまで起動しなくてもよい。また、接触/非接触に限らず放射線撮影装置101に外部からの給電が開始されたことに応じて、放射線撮影装置101が起動するようにしてもよい。本実施形態において、図6のS600の放射線撮影装置起動からS610の放射線撮影装置の停止に至るまで、非接触給電が継続して行われているものとする。
 放射線撮影装置101が起動すると、処理はS601へ遷移し、放射線撮影装置101の制御部204は、放射線発生装置108からの撮影要求があるか否かを判定する。要求がなかった場合はそのまま撮影要求を待ち続ける。撮影要求があった場合、処理はS602へと移る。
 S602では、放射線撮影装置101は、撮影準備動作を行う。放射線撮影装置101は、撮影準備動作として、電源生成部212からセンサ部201に電源を供給し、センサ部201を起動する。その後、制御部204は、センサ駆動部202に準備駆動を開始する指示を送り、それを受けてセンサ駆動部202はセンサ部201に対して準備駆動を行う。準備駆動は、暗電流によってセンサ部201に蓄積された電荷を排出するために、センサアレイを行方向に走査しながら電荷の読み出しを続ける動作(リセット動作)である。
 準備駆動を実施している間に、ユーザが放射線発生装置コンソール107の曝射スイッチを押下すると、放射線発生装置108と放射線撮影装置101との間で、接続器109や通信ネットワーク103などを介して通信が行われる。具体的には、放射線発生装置108は、放射線撮影装置101に曝射の要求を送信し、この要求を放射線撮影装置101が受信すると(S603のYES)、処理はS604に遷移する。S604において、放射線撮影装置101は、放射線の照射を受けて電荷を蓄積できる状態にセンサ部201を遷移させ、撮影可能であることの応答または曝射の許可を放射線発生装置108に送信することによって、放射線の照射が行われる。ユーザが曝射スイッチを押下しない間(S603のNO)は、上述の準備駆動が行われる。
 S604において曝射の許可を送信すると、次いで、制御部204は、放射線撮影装置101に非接触給電を行う給電装置104へ、非接触給電を行う給電周波数を一定の周波数とし、変動させないことを指示する信号を送信する(S605)。本実施形態において、上述のように、非接触受電部213および非接触給電部309が、給電に関する情報の送受信を実施可能な通信機能を備えている。このため、放射線撮影装置101の制御部204は、非接触受電部213を介して、給電の給電周波数に関する指示を出すことが可能である。非接触受電部213から非接触給電部309へと送られた指示は、給電装置104の制御部306で受信され、制御部306は、内部電源部305に対して非接触給電部への給電の給電周波数を制御する。
 非接触給電部309と非接触受電部213との間の通信は、例えば、図8に示されるように、1bitの専用信号線のHi/Loレベルで伝達してもよい。また、特に通信の物理層は限定されるものではなく、例えば、図9に示されるように、周波数の固定および固定解除の指示や応答のパケットをやり取りするような通信で伝達してもよい。また、ここでは、非接触給電部309および非接触受電部213を用いて情報の送受信を実施したが、有線通信接続部210、310、無線通信接続部209、AP105などを用いて情報のやり取りを実施してもよい。
 放射線撮影装置101は、センサ部201に所定の時間にわたって電荷を蓄積させると、蓄積された電荷に応じた信号の読み出しを行う(S606)。図7に示すように、本実施形態において、放射線撮影装置101は、オフセット補正により暗電流成分の補正を行うため、センサ部201に所定の時間にわたって電荷を蓄積させ、蓄積された電荷に応じた信号を読み出す動作(撮影動作)を続けて2回行う。この2回の撮影動作のうち何れか一方で、放射線が照射されることによって、放射線が照射されなかった撮影動作でオフセット補正のための画像データが得られる。ここでは、1回目は放射線の照射によって蓄積された電荷に応じた信号を読み出す。次に準備駆動を所定時間実施し、放射線を照射せずに2回目の蓄積を行い、信号を読み出す。暗電流成分を補正するため、2回目の蓄積時間は、できる限り1回目の蓄積時間と同じであってもよい。また、1回目の撮影動作において放射線を照射せずに暗電流成分を補正するための画像データを取得し、2回目の撮影動作において放射線を照射して被写体110の内部に関する画像データを取得してもよい。
 2回目の読み出しが完了すると、放射線撮影装置101の制御部204は、給電装置104へ、非接触給電の給電周波数の固定を解除する信号を送信する(S607)。このとき、給電周波数の固定を解除する信号は、S605と同じ経路で給電装置104に伝送されてもよい。
 その後、放射線撮影装置101は、通信ネットワーク103などを介して、所定のオフセット補正などの補正処理などが行われた画像データをコンソール102へ送信し、撮影が完了する(S608)。また、画像データは、コンソール102に送信されず、記憶部205に保存されてもよい。ユーザが操作部207を操作することによって放射線撮影装置101の電源オフの指示がある場合(S609のYES)、放射線撮影装置101は、電源オフとなり、処理はS610に遷移し放射線撮影装置101は停止状態となる。また、放射線撮影装置101の電源オフの指示がない場合(S609のNO)、処理はS601に戻り、放射線撮影装置101は、次の撮影要求まで待機する。また、S601において、待機時間が長くなった場合、放射線撮影装置101は、報知部208の表示を消すなど消費電力が抑制されたスリープ状態となってもよいし、S610に遷移し、電源オフになってもよい。
 本実施形態において、以上の2回の撮影動作において、給電装置104は、放射線撮影装置101に給電を続けている。このとき、給電装置104は、放射線撮影装置101が1回目の撮影動作において信号の読み出しを開始してから2回目の撮影動作において信号の読み出しを終了するまでの期間中に、一定の給電周波数で放射線撮影装置101に給電する。
 制御部204は、図7に示されるように、固定された給電周波数の周期Tcに対し、1回目の撮影動作の読み出し開始から2回目の撮影動作の読み出し開始までの時間がn×Tc(nは正整数)となるように各動作の時間または開始タイミングを調整する。つまり、制御部204は、1回目の撮影動作における信号の読み出しの開始から2回目の撮影動作における信号の読み出しの開始までの時間が、給電周波数の周期Tcの正整数倍でとなるように制御する。一例として、図7に示されるように、制御部204は、1回目の蓄積時間を時間Ti、読み出し時間を時間Tr、準備駆動時間を時間Ts、2回目の蓄積時間を時間Ti’とした場合、
Tr+Ts+Ti’=n×Tc ・・・ (1)
となるように制御する。時間Tr、Tsは駆動に要する時間のため固定である場合が多いため、例えば、2回目の撮影動作の蓄積時間である時間Ti’を調整することによって、(1)式を満たすようにする。つまり、1回目の撮影動作においてセンサ部201に電荷を蓄積させる時間と2回目の撮影動作においてセンサ部201に電荷を蓄積させる時間とが、互いに異なっていてもよい。ただし、オフセット補正の目的から時間Tiと時間Ti’とは、できる限り近い時間であることが求められる。このため、制御部204は、1回目の撮影動作における信号の読み出しの開始から2回目の撮影動作における信号の読み出しの開始までの時間が、給電周波数の周期Tcの正整数倍のうち最小限の正整数倍となるように放射線撮影装置101を制御してもよい。非接触給電において、周期Tcはμsec以下のオーダであることが多く、また、放射線画像の撮影において、時間Tiおよび時間Ti’はmsec以上のオーダであることが一般的であるため、時間Ti’を調整しても、オフセット補正の精度に影響が出にくい。
 また、制御部204は、時間Ti’ではなく、準備駆動の時間Tsを用いてタイミングを調整してもよい。つまり、1回目の撮影動作において信号の読み出しを終了してから2回目の撮影動作においてセンサ部201に電荷の蓄積を開始させるまでの間の準備駆動の時間Tsが、1回目の撮影動作においてセンサ部201に電荷を蓄積させる時間Ti、2回目の撮影動作においてセンサ部201に電荷を蓄積させる時間Ti’、および、給電周波数の周期Tcに応じて変化してもよい。例えば、制御部204は、準備駆動の時間Tsの時間を必要最小限の時間よりも長くすることによって、タイミングを調整してもよい。この場合、1回目の撮影動作においてセンサ部201に蓄積された電荷に応じた信号を読み出す時間と、2回目の撮影動作においてセンサ部201に蓄積された電荷に応じた信号を読み出す時間と、が同じ時間であってもよい。また、時間Ti’と時間Tsとの両方を用いて、1回目の撮影動作における信号の読み出しの開始から2回目の撮影動作における信号の読み出しの開始までの時間が、給電周波数の周期Tcの正整数倍となるように制御されてもよい。
 また、制御部204は、Tr+Ts+Ti’=n×Tcの関係を満たす周期Tcとなるように、非接触給電の給電周波数を制御するようにしてもよい。制御部204は、1回目の撮影動作における信号の読み出しの開始から2回目の撮影動作における信号の読み出しの開始までの時間が給電周波数の周期Tcの正整数倍になるように給電周波数を決定し、給電装置104を制御してもよい。
 周期Tcまたは周波数1/Tcは、S605で放射線撮影装置101の制御部204から周波数を固定する指示を送信する際に、制御部204から給電装置104に指示してもよい。また、周波数を固定する指示が来た際に用いられる周期Tcまたは周波数1/Tcは、給電装置104に予め設定しておいてもよい。また、制御部204は、1回目の撮影動作において読み出した信号の周期的なノイズ成分から、給電周波数を検出し、これに応じて、上述のTsやTi’の長さを調整してもよい。制御部204は、撮影条件に応じて給電周波数の周期Tcを決定してもよい。例えば、制御部204は、動画を撮影する場合、静止画を撮影する場合よりも効率的に給電できる給電周波数を選択してもよい。
 また、上述の動作では、放射線撮影装置101に配された制御部204が、給電周波数の周期Tcや準備駆動の時間Ts、2回目の撮影動作の蓄積時間である時間Ti’の長さを調整するとして説明したが、これに限られることはない。ユーザによって放射線発生装置コンソール107に入力される放射線を照射する撮影条件に応じて、放射線発生装置コンソール107やコンソール102が、給電周波数の周期Tcや時間Ts、Ti’の長さを決定してもよい。放射線発生装置コンソール107やコンソール102が決定した給電周波数の周期Tcや時間Ts、Ti’が、放射線撮影装置101および給電装置104に送信される。例えば、放射線発生装置コンソール107やコンソール102が、放射線撮影装置101や給電装置104を起動する際に、上述のタイミングに関する設定を通知するようにしてもよい。また、図1に示されるように、放射線撮影システム100に、非接触で受電が可能な放射線撮影装置101と、放射線撮影装置101に非接触で給電が可能な給電装置104と、を制御するための制御装置180が、上述の各構成要素とは独立して配されてもよい。
 このような制御を行うことによって、1回目の撮影動作の読み出しで取得した画像データと、2回目の撮影動作の読み出しで取得した画像データには、同じ周波数のノイズが、同じ位相で重畳されることになる。したがって、オフセット補正を実施することで、センサ部で生成された信号を読み出す際に、非接触給電の動作による電磁界の変化が信号に重畳するノイズが相殺されることになる。給電装置104が放射線撮影装置101に給電する給電周波数が変動することによって、放射線撮影装置101がセンサ部201から取得される信号に給電周波数の変動に応じた影響が生じる期間において、給電装置104は、給電の周波数を変動させない。これによって、得られる放射線画像の画質の低下が抑制される。また、撮影中も非接触給電が継続して行われるため、例えば、撮影中に放射線撮影装置101の内部電源の充電不足となり、撮影が継続できなくなることが抑制される。また、撮影中も非接触給電が継続して行われるため、放射線撮影装置101の内部電源の容量を小さくでき、さらには、内部電源を有していなくても撮影が可能なことから、放射線撮影装置101の軽量化などが可能となる。
 給電周波数の固定の開始は、1回目の撮影操作の読み出しを開始する前であればいつでもよく、固定の解除も2回目の撮影動作の読み出しが終了した後であればいつでもよい。ただし、放射線撮影装置101の負荷の変動に合わせて給電周波数を変動させるほうが電力効率がよいため、給電周波数の周期Tcを固定するのは必要最低限の期間にしてもよいが、設定された周波数に収束するまでの応答時間を考慮する必要がある。また、給電周波数を一定とする期間中に発生しうる負荷変動に対応できる周波数が、給電周波数の周期Tcとして設定される。また、上述のように、放射線撮影装置101の負荷の変動に合わせて給電周波数を変動させるほうが電力効率がよい。このため、1回目の撮影動作において信号の読み出しを開始してから2回目の撮影動作において信号の読み出しを終了するまでの期間以外において、給電装置104から放射線撮影装置101に給電する給電周波数は、適宜変化しうる。
 第2の実施形態
 図10~14を参照して本発明の一部の実施形態における放射線撮影システムについて説明する。図10は、本発明の第2の実施形態における放射線撮影システム100の構成例を示している。本実施形態において、第1の実施形態とは異なり、放射線撮影装置101と放射線発生装置108とが同期せず、放射線撮影装置101が放射線の照射の開始を検出し、撮影を実施する照射検出撮影モードで、放射線撮影システム100が動作する場合について示す。本実施形態において、放射線撮影装置101は、放射線の照射を検出して撮影動作に移行できる。このため、放射線発生装置108と放射線撮影装置101との間での通信を実施する必要が無く、図1に示される接続器109は不要となる。
 図11は、本実施形態における放射線撮影装置101の構成例を示している。放射線撮影装置101は、図2に示される各構成要素のほか、放射線の照射の開始を検出するための照射検出部216を含む。照射検出部216を実現するための方法は、センサ部201と同様に、シンチレータと光検出器とを用いて検出する方法や、放射線照射によってセンサ部201に発生する電流の流れを検出する方法など、複数の方法がある。本実施形態においては、放射線が放射線撮影装置101に入射することによって、電気的な変化を取得する方法が対象となる。つまり、どのような手法であっても、その検出方法に電圧や電流(電荷)などを用いた仕組みが含まれるものが対象である。したがって、図11では、照射検出部216が単一の機能部として記載されているが、センサ部201などと一体になっていいてもよい。
 照射検出部216は放射線が照射されたことを検出すると、制御部204に放射線の照射が開始されたことを通知する。この通知に対して、制御部204は、上述の第1の実施形態と同様に、放射線による電荷をセンサ部201に蓄積し、放射線の照射後に、電荷に応じた信号を読み出して画像データを生成するように、センサ部201、センサ駆動部202、読取部203を制御する。
 次いで、照射検出撮影モードで放射線画像の撮影とともに、非接触給電が行われる場合の放射線撮影システム100の動作について説明する。本実施形態において、給電装置104から放射線撮影装置101に非接触給電が行われる中で、撮影動作を行う前の、放射線撮影装置101の照射検出部216で放射線の照射開始を検出する動作の期間中に、非接触給電の周波数を変動させない制御が行なわれる。また、上述の第1の実施形態と同様に、画像データの読み出し期間中に非接触給電の周波数を変動させない制御が行なわれる。図12A、12B、13は、放射線撮影システム100の照射検出撮影モードにおける撮影時の処理を示すフロー図、および、動作を示すタイミング図である。
 放射線撮影装置101が起動された直後のS1200での処理は、上述の同期撮影モードの図6のフロー図に示されるS600と同様の処理でありうる。次いで、処理はS1201へと移り、制御部204は、照射検出撮影モードでの撮影に移行する旨の要求があるか否かを判断し、要求があるならばS1202へと移行する。本実施形態では照射検出撮影モードでの撮影を前提としているが、上述の同期撮影モードと放射線照射検出撮影モードとを切り替えるような構成も可能であり、その判定を実施するような処理がS1201の前に実施されてもよい。照射検出撮影モードへの移行要求は、一例として放射線撮影装置101に対応したコンソール102から、撮影シーケンスのスタート指示などとして与えられる場合が考えられる。
 S1202では、放射線撮影装置101において、照射検出駆動へと移行するための通電や機能部起動などの準備処理が実施される。その後、処理はS1203へと遷移し、制御部204は、放射線撮影装置101に非接触給電を行う給電装置104へ、非接触給電の給電周波数を変動させないことを指示する信号を送信する。指示の送信経路や方法などは第1の実施形態と同じでありうる。
 続いて処理はS1204へ遷移し、放射線撮影装置101は照射検出駆動を開始する。制御部204はセンサ駆動部202に照射検出駆動を開始する指示を送り、それを受けてセンサ駆動部202はセンサ部201に対して照射検出駆動を行うとともに、制御部204は照射検出部216に放射線の照射検出動作を開始する指示を送る。本実施形態において、照射検出駆動は、センサ部201を行方向に走査しながら、放射線の照射有無や強度変化に感受性を持つ放射線撮影装置101内の電圧や電流を照射検出部216によって観測する。
 S1205において、制御部204は、照射検出駆動を続けた状態で所定の時間を超えてタイムアウトになったか否かを判定する。放射線を検出する方法によっては、長時間の検出待ち時間を設定することも可能である。しかしながら、実際の放射線撮影装置101の使用を考えた場合、放射線の照射が一切ないまま放置されてしまった場合に備え、一定時間で放射線の照射を検出する時間に対してタイムアウト処理を設け、照射検出駆動が停止するようにしてもよい。
 S1205において、所定のタイムアウト時間に達していると判断された場合、処理はS1212へと遷移し照射検出撮影モードを終了し、制御部204は、非接触給電の給電周波数の固定を解除する指示信号を送信する(S1214)。一方で、S1205において、タイムアウト時間に達していないと判定された場合、放射線の照射が開始されたか否かを判定するS1206へと処理が移る。本実施形態において、照射検出部216は、観測した電圧や電流などの信号に対して必要なノイズ除去処理を実施したうえで、信号が所定の閾値を超えたことによって放射線の照射があったと判定し、制御部204にその旨を通知する。ここで照射されたと判定されない場合、処理は再びS1205へと遷移し、タイムアウトするか放射線の照射が開始されたと判定されるまで処理ループを繰り返す。
 S1206で放射線の照射が開始されたと判定された場合、処理はS1207へと遷移し、照射検出駆動を終了する。照射検出部216で放射線の照射があったと判定され制御部204に通知されると、制御部204は、センサ駆動部202に照射検出駆動を停止させ、電荷の蓄積を開始する指示を送る。これに対して、センサ駆動部202は、センサ部201が放射線を受けて電荷を蓄積できる状態にする。また、放射線撮影装置101は、給電装置104へ非接触給電の給電周波数の固定を解除する指示信号を送信する。
 本実施形態において、照射検出駆動は、図13に示されるように、1つの周期Tkの駆動が連続的に行われるもので、1周期はセンサアレイの行方向の走査が1周する時間によって決定される。この間、放射線の照射を検出するためのセンサ部201の所定の画素において、所定の時間にわたって電荷を蓄積させ、蓄積された電荷に応じた信号を読み出す動作が繰り返される。センサアレイ駆動は、1行ずつでなく、複数行まとめて駆動してもよいし、順次駆動でなく例えば偶数行を先に駆動してから奇数行を駆動するなどしてもよい。照射検出部216で観測される電圧や電流には、この周期Tk単位でセンサアレイの特性などに起因する固定のパターン成分が重畳されている場合があり、1周期前の電圧または電流との差分をとることによって、この固定パターン成分を除去する補正を行っている。ここで、放射線の照射開始を検出する照射検出駆動中に固定される非接触給電の周期Tc1に対し、
Tk=m×Tc1(mは正整数) ・・・ (2)
とすることで、補正によって電圧または電流に重畳する非接触給電に起因する周期的なノイズ成分の除去を行う。つまり、制御部204は、検出動作(照射検出駆動)において照射検出部216が放射線の照射の開始を検出する周期Tkが、給電周波数の周期Tc1の正整数倍となるように制御する。
 (2)式を満たすために、周期Tkが周期Tc1の正整数倍になるように、制御部204は、照射検出駆動の周期Tkの駆動時間を調整してもよい。例えば、図14に、照射検出駆動において、N行のセンサアレイを先頭行から最終行まで順次駆動し、最終行まで駆動し終えたら、また、先頭行に戻って順次駆動する場合が図示されている。制御部204は、最終行のN行目を駆動してから先頭行の0行に戻って駆動するまでの間に、いずれの行も駆動しないウエイト時間Twを設け、このウエイト時間Twの長さを調整することによって周期Tkを周期Tc1の整数倍に調整してもよい。つまり、照射検出部216が繰り返し行う放射線の照射の開始を検出するための読出動作の間に、給電周波数の周期Tc2に応じたウエイト時間Twが配されてもよい。ただし、ウエイト時間Twの期間は、何れの行も駆動されないため、放射線の照射開始を検出するための電圧または電流が観測されず、放射線の照射の検出に対して不感となる。このため、ウエイト時間Twは、できる限り短い時間とする必要がある。そこで、制御部204は、照射検出部216が放射線の照射の開始を検出する周期Tkが、給電周波数の周期Tc1の正整数倍のうち最小限の正整数倍となるように放射線撮影装置101を制御する。また、制御部204は、周期Tc1を調整して(2)式を満たすようにしてもよい。
 周期Tc1または周波数1/Tc1は、上述の第1の実施形態と同様に、放射線撮影装置101の制御部204から周波数を固定する指示を送信する際に、制御部204から給電装置104に指示してもよい。また、周波数を固定する指示が来た際に用いられる周期Tcまたは周波数1/Tcは、給電装置104に予め設定しておいてもよい。また、放射線撮影装置101や給電装置104の起動の際に、コンソール102や放射線発生装置コンソール107から通知するようにしてもよい。また、放射線撮影装置101と給電装置104との間の非接触給電を制御するために設けられた制御装置から放射線撮影装置101や給電装置104に、適宜、周期Tkや周期Tc1、ウエイト時間Twの情報が送られてもよい。
 給電周波数の固定の開始は、照射検出駆動を開始する前であればいつでもよく、固定の解除も照射検検出動が終了した後であればいつでもよい。ただし、放射線撮影装置101の負荷の変動に合わせて給電周波数を変動させるほうが電力効率がよいため、給電周波数の周期Tc1を固定するのは必要最低限の期間にしてもよいが、設定された周波数に収束するまでの応答時間を考慮する必要がある。また、給電周波数を一定とする期間中に発生しうる負荷変動に対応できる周波数が、給電周波数の周期Tc1として設定される。また、上述のように、放射線撮影装置101の負荷の変動に合わせて給電周波数を変動させるほうが電力効率がよい。このため、1回目の撮影動作において信号の読み出しを開始してから2回目の撮影動作において信号の読み出しを終了するまでの期間および照射検出駆動を行う期間以外において、給電装置104から放射線撮影装置101に給電する給電周波数は、適宜変化しうる。
 その後の撮影動作(S1208~S1211)および電源オフ(S1212)から放射線撮影装置停止(S1213)は、第1の実施形態で説明したS605~S610と同様の処理・動作となりうる。このため、S1208~S1213の処理・動作についての説明は、ここでは省略する。
 照射検出駆動における給電周波数の周期Tc1と、1回目の撮影動作における信号の読み出しの開始から2回目の撮影動作における信号の読み出しの開始までの間における給電周波数の周期Tc2と、は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。つまり、給電周波数1/Tc1と給電周波数1/Tc2とは、同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。例えば、給電周波数の周期がTc1=Tc2=Tc’である場合、m×Tc’=Tk、かつ、n×Tc’=Tr+Ts+Ti’(m、nは正整数)を満たす必要がある。この場合は、S1207で給電周波数の固定を解除せずに、S1210まで同じ給電周波数の周期Tc’で動作してもよい。つまり、放射線撮影装置101が照射検出動作(照射検出駆動)を開始してから2回目の撮影動作において信号の読み出しを終了するまでの期間中に、給電装置104は、同じ給電周波数で放射線撮影装置101に給電してもよい。
 図13における1回目の撮影動作の信号の読み出しを終了した後の準備駆動は、暗電流成分を精度よく除去するために、センサ駆動部202はセンサ部201に照射検出駆動と同様の駆動をさせてもよい。このとき、照射検出部216も動作させることによって観測される電圧または電流から、制御部204は、非接触給電に起因するノイズの周期Tc2を算出するようにしてもよい。
 上述のように、給電の周波数が変動すると放射線の照射開始の検出に影響を与える可能性がある。そこで、放射線の照射の開始を検出する期間において、給電の周波数を変動させない制御を行う。これによって、放射線撮影装置101と放射線発生装置108とが同期しない照射検出撮影モードにおいても、放射線撮影装置101が放射線の照射開始の検出を行う間、給電装置104から放射線撮影装置101に給電を行うことができる。また、上述の第1の実施形態と同様に、センサ部201で取得した画像データを読み出す間、給電装置104から放射線撮影装置101に給電を行うことができる。
 本実施形態では、放射線の照射の開始を検出するためのセンサ部201の所定の画素において、所定の時間にわたって電荷を蓄積させ、蓄積された電荷に応じた信号を読み出すことを説明した。しかしながら、これに限られることはなく、センサ部201から信号を読み出すための出力信号線や、センサ部201に配された画素にバイアス電圧(駆動電圧)を供給するバイアス線を流れる電流の変化から、照射検出部216は、放射線の照射の開始を検出してもよい。この場合であっても、給電の周波数が変動すると放射線の照射開始の検出に影響を与える可能性がある。したがって、照射検出部216が出力信号線やバイアス線の電流の変化から放射線の照射の開始を検出する場合であっても、給電装置104は、一定の給電周波数で放射線撮影装置101に給電を行う。これによって、放射線撮影装置101と放射線発生装置108とが同期しない照射検出撮影モードにおいても、放射線撮影装置101が放射線の照射開始の検出を行う間、給電装置104から放射線撮影装置101に給電を行うことができる。
 このように、上述の各実施形態において、給電装置104が放射線撮影装置101に給電する給電周波数が変動することによって、放射線撮影装置101がセンサ部201から取得される信号に給電周波数の変動に応じた影響が生じる期間において、給電装置104は、一定の給電周波数で放射線撮影装置101に給電を行う。放射線撮影装置101がセンサ部201から取得される信号に給電周波数の変動に応じた影響が生じる期間とは、上述のように、放射線画像を生成するための信号を読み出す期間でありうる。放射線画像を生成するための信号を読み出す期間において、放射線撮影装置101は、センサ部201の画素に所定の時間にわたって電荷を蓄積させ、蓄積された電荷に応じた信号を読み出す。ここで、画素に電荷を蓄積させ、蓄積された電荷に応じた信号を読み出す期間とは、放射線画像を生成するために放射線の照射によって生成された電荷を蓄積させ、蓄積された電荷に応じた信号を読み出す期間であってもよい。また、画素に電荷を蓄積させ、蓄積された電荷に応じた信号を読み出す期間とは、放射線画像を生成する際にオフセット補正を行うための画像データを得るための期間であってもよい。また、放射線撮影装置101がセンサ部201から取得される信号に給電周波数の変動に応じた影響が生じる期間とは、放射線の照射の開始を検出するための期間でありうる。放射線の照射の開始の検出は、センサ部201に配された画素に蓄積される電荷に応じた信号を読み出してもよいし、センサ部201の信号線やバイアス線の電流の変化から検出してもよい。これらの動作によって、本実施形態の放射線撮影システム100は、放射線画像の画質や放射線の照射の開始の検出の精度に対する影響を抑制しながら、常時、給電装置104から放射線撮影装置101に非接触で給電を行うことが可能となる。
 発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
 本願は、2019年4月25日提出の日本国特許出願特願2019-084431を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。

Claims (29)

  1.  放射線画像を取得するためのセンサ部を含み、非接触で受電が可能な放射線撮影装置と、前記放射線撮影装置に非接触で給電が可能な給電装置と、を含む放射線撮影システムであって、
     前記給電装置が前記放射線撮影装置に給電する給電周波数が変動することによって、前記放射線撮影装置が前記センサ部から取得される信号に前記給電周波数の変動に応じた影響が生じる期間において、前記給電装置は、一定の給電周波数で前記放射線撮影装置に給電することを特徴とする放射線撮影システム。
  2.  前記給電周波数の変動に応じた影響が生じる期間が、前記センサ部から放射線画像を生成するための信号を読み出す期間、および、放射線の照射の開始を検出するための期間のうち少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影システム。
  3.  前記放射線撮影装置は、前記センサ部から信号を読み出す第1動作と、前記第1動作の後に前記センサ部から信号を読み出す第2動作と、を行い、
     前記給電装置は、前記放射線撮影装置が前記第1動作において信号の読み出しを開始してから前記第2動作において信号の読み出しを終了するまでの期間中に、一定の第1給電周波数で前記放射線撮影装置に給電することを特徴とする請求項1または2に記載の放射線撮影システム。
  4.  前記放射線撮影装置は、
      前記第1動作において、前記センサ部に所定の時間にわたって電荷を蓄積させ、蓄積された電荷に応じた信号を読み出し、
      前記第2動作において、前記センサ部に所定の時間にわたって電荷を蓄積させ、蓄積された電荷に応じた信号を読み出し、
     前記第1動作および前記第2動作のうち何れか一方で、放射線が照射されることを特徴とする請求項3に記載の放射線撮影システム。
  5.  前記第1動作における信号の読み出しの開始から前記第2動作における信号の読み出しの開始までの第1時間が、前記第1給電周波数の周期の正整数倍であることを特徴とする請求項3または4に記載の放射線撮影システム。
  6.  前記第1時間が、前記第1給電周波数の周期の正整数倍のうち最小限の正整数倍であることを特徴とする請求項5に記載の放射線撮影システム。
  7.  前記第1動作において前記センサ部に電荷を蓄積させる時間と前記第2動作において前記センサ部に電荷を蓄積させる時間とが、互いに異なることを特徴とする請求項3乃至6の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  8.  前記第1動作において信号の読み出しを終了してから前記第2動作において前記センサ部に電荷の蓄積を開始させるまでの間の準備駆動時間が、前記第1動作において前記センサ部に電荷を蓄積させる時間、前記第2動作において前記センサ部に電荷を蓄積させる時間、および、前記第1給電周波数の周期に応じて変化することを特徴とする請求項3乃至7の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  9.  前記放射線撮影装置が前記第1動作において信号の読み出しを開始してから前記第2動作において信号の読み出しを終了するまでの期間以外において、前記給電装置から前記放射線撮影装置に給電する給電周波数が、変化することを特徴とする請求項3乃至8の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  10.  前記放射線撮影装置は、放射線の照射の開始を検出するための照射検出部をさらに含み、
     前記放射線撮影装置は、前記照射検出部が放射線の照射の開始を検出するまで、前記センサ部のうち所定の画素において前記第1動作および前記第2動作を含む第3動作を行い、
     前記給電装置は、前記放射線撮影装置が前記第3動作を行う間、前記第1給電周波数で前記放射線撮影装置に給電することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮影システム。
  11.  前記第3動作において前記照射検出部が放射線の照射の開始を検出する周期が、前記第1給電周波数の周期の正整数倍であることを特徴とする請求項10に記載の放射線撮影システム。
  12.  前記第3動作において前記照射検出部が放射線の照射の開始を検出する周期が、前記第1給電周波数の周期の正整数倍のうち最小限の正整数倍であることを特徴とする請求項10または11に記載の放射線撮影システム。
  13.  前記照射検出部が繰り返し行う放射線の照射の開始を検出するための読出動作の間に、前記第1給電周波数の周期に応じたウエイト時間が配されることを特徴とする請求項10乃至12の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  14.  前記放射線撮影装置は、放射線の照射の開始を検出するための照射検出部をさらに含み、
     前記放射線撮影装置は、前記第1動作を行う前に前記照射検出部で放射線の照射開始を検出させる第3動作を行い、
     前記給電装置は、前記放射線撮影装置が前記第3動作を行う間、一定の第2給電周波数で前記放射線撮影装置に給電することを特徴とする請求項3乃至9の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  15.  前記第3動作において前記照射検出部が放射線の照射の開始を検出する周期が、前記第2給電周波数の周期の正整数倍であることを特徴とする請求項14に記載の放射線撮影システム。
  16.  前記第3動作において前記照射検出部が放射線の照射の開始を検出する周期が、前記第2給電周波数の周期の正整数倍のうち最小限の正整数倍であることを特徴とする請求項14または15に記載の放射線撮影システム。
  17.  前記照射検出部が繰り返し行う放射線の照射の開始を検出するための読出動作の間に、前記第2給電周波数の周期に応じたウエイト時間が配されることを特徴とする請求項14乃至16の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  18.  前記第1給電周波数と前記第2給電周波数とが、互いに異なる周波数であることを特徴とする請求項14乃至17の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  19.  前記第1給電周波数と前記第2給電周波数とが、同じ周波数であり、
     前記放射線撮影装置が前記第3動作を開始してから前記第2動作において信号の読み出しを終了するまでの期間中に、前記給電装置は、同じ給電周波数で前記放射線撮影装置に給電することを特徴とする請求項14乃至17の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  20.  前記放射線撮影装置が前記第1動作において信号の読み出しを開始してから前記第2動作において信号の読み出しを終了するまでの期間および前記第3動作を行う期間以外において、前記放射線撮影装置の負荷に応じて、前記給電装置から前記放射線撮影装置に給電する給電周波数が、変化することを特徴とする請求項14乃至19の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  21.  前記放射線撮影システムが、前記放射線撮影装置および前記給電装置のそれぞれの動作を制御するための制御部をさらに含むことを特徴とする請求項14乃至20の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  22.  前記制御部は、前記第3動作において前記照射検出部が放射線の照射の開始を検出する周期が、前記第2給電周波数の周期の正整数倍のうち最小限の正整数倍となるように前記放射線撮影装置を制御することを特徴とする請求項21に記載の放射線撮影システム。
  23.  前記制御部は、前記第3動作において前記照射検出部が放射線の照射の開始を検出する周期が前記第2給電周波数の周期の正整数倍になるように前記第2給電周波数を決定し、前記給電装置を制御することを特徴とする請求項21に記載の放射線撮影システム。
  24.  前記放射線撮影システムが、前記放射線撮影装置および前記給電装置のそれぞれの動作を制御するための制御部をさらに含むことを特徴とする請求項3乃至20の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  25.  前記制御部は、前記第1動作において読み出した信号の周期的なノイズ成分から、前記第1給電周波数を検出することを特徴とする請求項21乃至24の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  26.  前記制御部は、撮影条件に応じて前記第1給電周波数を決定することを特徴とする請求項21乃至25の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  27.  前記制御部が、前記放射線撮影装置に配されることを特徴とする請求項21乃至26の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  28.  前記第1動作において前記センサ部に蓄積された電荷に応じた信号を読み出す時間と、前記第2動作において前記センサ部に蓄積された電荷に応じた信号を読み出す時間と、が同じ時間であることを特徴とする請求項3乃至27の何れか1項に記載の放射線撮影システム。
  29.  非接触で受電が可能な放射線撮影装置と、前記放射線撮影装置に非接触で給電が可能な給電装置と、を制御するための制御装置であって、
     前記給電装置が前記放射線撮影装置に給電する給電周波数が変動することによって、前記放射線撮影装置が放射線画像を取得するためのセンサ部から取得される信号に前記給電周波数の変動に応じた影響が生じる期間において、前記給電装置から前記放射線撮影装置に一定の給電周波数で給電されるように、前記放射線撮影装置および前記給電装置を制御することを特徴とする制御装置。
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