JP2014160046A - Radiation image photographing device and radiation image photographing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放射線画像撮影装置およびそれを用いた放射線画像撮影システムに関する。 The present invention relates to a radiographic image capturing apparatus and a radiographic image capturing system using the same.
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ー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ー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（すなわち画像データ）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。 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 A so-called indirect radiographic imaging device that converts an electromagnetic wave having a wavelength and then generates a charge in a photoelectric conversion element such as a photodiode according to the energy of the converted electromagnetic wave and converts it to an electrical signal (ie, image data). Have been developed. In the present invention, 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.
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、従来は支持台と一体的に形成された、いわゆる専用機型として構成されていたが（例えば特許文献１参照）、近年、放射線検出素子等を筐体内に収納し、持ち運び可能と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）。
This type of radiographic imaging device is known as an FPD (Flat Panel Detector), and is conventionally configured as a so-called special-purpose machine that is integrally formed with a support base (see, for example, Patent Document 1). In recent years, a portable radiographic imaging apparatus in which a radiation detection element or the like is housed in a casing and can be carried has been developed and put into practical use (for example, see
このような放射線画像撮影装置では、例えば後述する図３等に示すように、通常、複数の放射線検出素子７が、検出部Ｐ上に二次元状（マトリクス状）に配列され、各放射線検出素子７にそれぞれ薄膜トランジスター（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴという。）８で形成されたスイッチ手段が接続されて構成される。
In such a radiographic imaging apparatus, for example, as shown in FIG. 3 and the like, which will be described later, normally, a plurality of
そして、通常、放射線発生装置の放射線源から放射線画像撮影装置に対して、被写体すなわち被撮影者の身体等を介して放射線が照射されることで、放射線画像撮影が行われる。そして、撮影後、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、各ＴＦＴ８を順次オン状態として、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生して蓄積された電荷を各信号線６に順次放出させて、各読み出し回路１７で画像データＤとしてそれぞれ読み出す。このようにして画像データＤの読み出し処理が行われるように構成される。
In general, radiographic imaging is performed by irradiating radiation from the radiation source of the radiation generating apparatus to the radiographic imaging apparatus via the subject, that is, the body of the subject. And after imaging | photography, it applies to each line L1-Lx of the
ところで、例えば、走査線５が断線する等している場合、画像データＤの読み出し処理の際に、走査駆動手段１５から当該走査線５にオン電圧を印加しても、当該走査線に接続されているＴＦＴ８がオン状態にならないため、当該走査線５に接続されている各放射線検出素子７からは画像データＤを正常に読み出すことができない。
By the way, for example, when the
そして、本発明者らの研究では、このように断線等で画像データＤを読み出すことができなくなっている走査線５の次の走査線５にオン電圧を印加すると、当該次の走査線５は断線等の異常が生じていないにもかかわらず、当該次の走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤには異常なオフセット分が重畳されて、異常な値になってしまうことが分かってきた。
In the research conducted by the present inventors, when an on-voltage is applied to the
このように、当該次の走査線５に何ら異常がないにもかかわらず、読み出される画像データＤが異常な値になってしまう原因は、走査駆動手段１５から断線等で画像データＤを読み出すことができなくなっている走査線５にオン電圧を印加したことによる影響が、走査線５や信号線６、放射線検出素子７、ＴＦＴ８等が形成されたセンサーパネルＳＰ（後述する図１参照）側か、或いは走査駆動手段１５の電源回路１５ａ（後述する図３等参照）等に残り、それがオフセット分として読み出されてしまうためと考えられているが、現在のところ、原因ははっきりしていない。
As described above, the reason why the read image data D becomes an abnormal value even though there is no abnormality in the
しかし、このような現象が生じると、もともと断線等で画像データＤを読み出すことができなくなっている走査線５に接続されている各放射線検出素子７から画像データＤが読み出されないことは仕方がないとしても、それに隣接する走査線５から読み出された画像データＤが異常な値になってしまう。
However, when such a phenomenon occurs, the image data D cannot be read from each
そのため、正常な画像データＤを読み出すことができない走査線５が隣接する状態になり、例えば図１７に示すように、画像データＤ中の、当該２本の走査線５に対応する部分に、正常でない画像データＤが並ぶ状態、すなわちいわゆる線欠陥が連続して生じてしまう状態になる。
Therefore, the
線欠陥が生じると、通常、後の画像処理で、この線欠陥の近傍の正常な画像データＤを用いて線欠陥が画像補正される。すなわち、線欠陥が生じている部分の画像データＤを破棄して、その近傍の正常な画像データＤを用いて線欠陥の部分の画像データＤを新たに形成して画像補正を行う。 When a line defect occurs, the line defect is usually image-corrected using normal image data D in the vicinity of the line defect in subsequent image processing. That is, the image data D of the part where the line defect is generated is discarded, and the image data D of the part of the line defect is newly formed using the normal image data D in the vicinity thereof, and the image correction is performed.
そして、図１７に示したように線欠陥が連続して生じる場合、上記の画像補正の方法を用いれば、連続して生じている線欠陥の近傍の画像データＤ（断線等で画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている走査線５および当該走査線５の次にオン電圧が印加される走査線５の近傍の他の走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された正常な画像データＤ）を用いて画像補正を行うことになる。
When line defects occur continuously as shown in FIG. 17, if the above-described image correction method is used, image data D in the vicinity of the line defects that are continuously generated (image data D is represented by disconnection or the like). From the
しかし、その場合、上記のように、断線等で画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている走査線５と、その走査線５に隣接する走査線５については、画像データＤが破棄されてしまい、その部分については、近傍の正常な画像データＤを用いて画像データＤが新たに形成される。
However, in that case, as described above, the image data D for the
そのため、仮に線欠陥が連続して生じている部分に例えば患者の病変部等の重要な部分が撮影されていると、上記のようにして線欠陥を画像補正する際に、撮影されているはずの病変部等が画像補正によって画像データＤ中から失われてしまい、生成された放射線画像中に病変部が撮影されていない状態になってしまう等の問題が生じる虞れがある。 Therefore, if an important part such as a patient's lesion is photographed in a part where the line defect is continuously generated, it should be photographed when correcting the line defect as described above. May be lost from the image data D due to image correction, resulting in a problem that the lesion is not captured in the generated radiation image.
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、断線等で画像データＤを読み出すことができなくなっている走査線が存在する場合でも、それによる線欠陥が連続して生じないようにすることが可能な放射線画像撮影装置およびそれを用いた放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and even when there is a scanning line in which image data D cannot be read due to disconnection or the like, a line defect caused by the scanning line does not continuously occur. An object of the present invention is to provide a radiographic image capturing apparatus capable of performing the above and a radiographic image capturing system using the same.
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および放射線画像撮影システムは、
複数の走査線および複数の信号線と、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、
前記各走査線にオン電圧とオフ電圧とをそれぞれ切り替えて印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記各放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記走査駆動手段からオン電圧を印加させても、前記スイッチ手段を介して接続されている前記各放射線検出素子から前記画像データを正常に読み出すことができない状態になっている前記走査線については、前記走査駆動手段から少なくともオン電圧を印加させず、当該走査線以外の他の前記走査線にオン電圧を順次印加させて前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする。
In order to solve the above problem, the radiographic imaging apparatus and radiographic imaging system of the present invention include:
A detection unit comprising a plurality of scanning lines and a plurality of signal lines, and a plurality of radiation detection elements arranged two-dimensionally;
Scanning drive means for switching on and applying an on-voltage and an off-voltage to each scanning line;
Switch means connected to each of the scanning lines and causing the signal lines to discharge charges accumulated in the radiation detection element when an on-voltage is applied;
A readout circuit that converts the electric charge emitted from the radiation detection element into image data and reads the image data;
Control means for controlling at least the scanning drive means and the readout circuit to perform readout processing of the image data from the radiation detection elements;
With
The control means is in a state in which the image data cannot be normally read out from each of the radiation detection elements connected via the switch means even when an ON voltage is applied from the scanning drive means. With respect to the scanning line, at least the on-voltage is not applied from the scanning driving means, and the on-voltage is sequentially applied to the other scanning lines other than the scanning line to perform the image data reading process. .
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、走査駆動手段からオン電圧を印加させても、スイッチ手段を介して接続されている各放射線検出素子から画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている走査線（以下、ここでは不良走査線という。）にオン電圧を印加しないようにすることで、その次にオン電圧が印加される走査線に接続されている各放射線検出素子から読み出された画像データＤが異常な値になることを的確に回避することが可能となり、いわゆる線欠陥を、不良走査線に対応する１本分に抑えることが可能となる。 According to the radiation image capturing apparatus and the radiation image capturing system of the system as in the present invention, even if the on-voltage is applied from the scanning drive unit, the image data D is received from each radiation detection element connected through the switch unit. By preventing the on-voltage from being applied to a scanning line that cannot be normally read (hereinafter referred to as a defective scanning line), the scanning line to which the on-voltage is applied next is connected. It is possible to accurately avoid that the image data D read from each radiation detection element has an abnormal value, and so-called line defects can be suppressed to one corresponding to a defective scanning line. It becomes.
そのため、複数の線欠陥が連続して生じないようにすることが可能となる。そして、不良走査線に対応する１本分の線欠陥を含む部分に患者の病変部が撮影されている場合に、後の画像処理で当該１本分の線欠陥の部分の画像データＤが破棄されたとしても、その近傍の正常な画像データＤに撮影されている病変部の画像に基づいて線欠陥の部分に撮影されている病変部の画像を的確に復元することが可能となり、病変部等が的確に撮影された放射線画像を生成することが可能となる。 Therefore, it becomes possible to prevent a plurality of line defects from occurring continuously. Then, when the lesion part of the patient is imaged in a part including one line defect corresponding to the defective scanning line, the image data D of the one line defect part is discarded in the subsequent image processing. Even if it is done, it becomes possible to accurately restore the lesion image captured in the line defect portion based on the lesion image captured in the normal image data D in the vicinity thereof. Thus, it is possible to generate a radiographic image that is accurately captured.
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。 Embodiments of a radiographic imaging apparatus and a radiographic imaging system according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
なお、以下では、放射線画像撮影装置として、シンチレーター等を備え、照射された放射線を可視光等の他の波長の光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について説明するが、本発明は、シンチレーター等を介さずに放射線を放射線検出素子で直接検出する、いわゆる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できる。 In the following description, a so-called indirect radiation image capturing apparatus that includes a scintillator or the like as a radiation image capturing apparatus and converts an irradiated radiation into light of another wavelength such as visible light to obtain an electrical signal will be described. The present invention can also be applied to a so-called direct type radiographic imaging apparatus that directly detects radiation with a radiation detection element without using a scintillator or the like.
また、放射線画像撮影装置がいわゆる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、いわゆる専用機型の放射線画像撮影装置に対しても、本発明を適用することが可能である。 Although the case where the radiographic imaging apparatus is a so-called portable type will be described, the present invention can also be applied to a so-called dedicated machine type radiographic imaging apparatus formed integrally with a support base or the like. Is possible.
［放射線画像撮影装置の構成等について］
本実施形態に係る放射線画像撮影装置の基本的な構成等について説明する。図１は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の断面図であり、図２は、放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。なお、図１や図２および以下の各図では、現実の装置における各部材の相対的な大きさや配置等が必ずしも正確に表されていない。
[About the configuration of the radiographic imaging device]
A basic configuration of the radiographic image capturing apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view of a radiographic image capturing apparatus according to the present embodiment, and FIG. 2 is a plan view illustrating a configuration of a substrate of the radiographic image capturing apparatus. 1 and 2 and the following drawings do not necessarily accurately represent the relative sizes and arrangements of the members in an actual apparatus.
なお、以下の説明では、「上側」や「下側」という場合、すなわち上下方向については、放射線画像撮影装置１を仮想的な水平面上に載置した場合の上下方向として説明する。従って、放射線画像撮影装置１を立てた状態で用いる場合（すなわち例えば放射線画像撮影装置１を後述する図５に示す立位撮影用のブッキー装置１００に装填するような場合）には、この上下方向は当然左右方向或いは前後方向ということになる。
In the following description, the cases of “upper side” and “lower side”, that is, the vertical direction will be described as the vertical direction when the radiographic
本実施形態では、放射線画像撮影装置１は、図１に示すように、放射線が照射される側の面である放射線入射面Ｒを有する筐体２内に、シンチレーター３や基板４等で構成されるセンサーパネルＳＰが収納されて構成されている。また、図１では図示を省略するが、本実施形態では、筐体２には、無線方式で画像データＤ等のデータを送信したり信号を送受信する通信手段であるアンテナ装置４１（後述する図３参照）が設けられている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the radiographic
また、図１では図示を省略するが、本実施形態では、放射線画像撮影装置１は、筐体２の側面等にコネクターを備えており、コネクターを介して有線方式で信号やデータ等を送受信することもできるようになっている。
Although not shown in FIG. 1, in this embodiment, the radiographic
図１に示すように、筐体２内には、基台３１が配置されており、基台３１の放射線入射面Ｒ側（すなわち基台３１の上面側）に図示しない鉛の薄板等を介して基板４が設けられている。そして、基板４の上面側には、照射された放射線を可視光等の光に変換するシンチレーター３がシンチレーター基板３４上に設けられ、シンチレーター３が基板４側に対向する状態で設けられている。
As shown in FIG. 1, a
また、基台３１の下面側には、電子部品３２等が配設されたＰＣＢ基板３３やバッテリー２４等が取り付けられている。このようにして、基台３１や基板４等でセンサーパネルＳＰが形成されている。また、本実施形態では、センサーパネルＳＰと筐体２の側面との間に緩衝材３５が設けられている。
Further, on the lower surface side of the
本実施形態では、基板４はガラス基板で構成されており、図２に示すように、基板４の上面（すなわちシンチレーター３に対向する面）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。また、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。
In the present embodiment, the
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（マトリクス状）に配列された複数の放射線検出素子７が設けられた小領域ｒの全体、すなわち図２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はフォトダイオードが用いられているが、例えばフォトトランジスター等を用いることも可能である。
In this way, the entire small region r provided with a plurality of
図３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る。各放射線検出素子７の第１電極７ａには、スイッチ手段であるＴＦＴ８のソース電極８ｓ（図３の「Ｓ」参照）が接続されている。また、ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄとゲート電極８ｇ（図３の「Ｄ」および「Ｇ」参照）はそれぞれ信号線６と走査線５に接続されている。
FIG. 3 is a block diagram showing an equivalent circuit of the radiation
また、本実施形態では、図２や図３に示すように、基板４上で１列の各放射線検出素子７ごとに１本の割合で各放射線検出素子７の第２電極７ｂ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。そして、結線１０は入出力端子１１（図３では図示省略。図２参照）を介してバイアス電源１４に接続されており、バイアス電源１４から結線１０や各バイアス線９を介して各放射線検出素子７の第２電極７ｂに逆バイアス電圧が印加されるようになっている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the bias line is applied to the
なお、本実施形態では、各入出力端子１１には、図４に示すように、後述する読み出しＩＣ１６や走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂを構成するゲートＩＣ１５ｄ等のチップがフィルム上に組み込まれたフレキシブル回路基板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。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, chips such as a readout IC 16 (described later) and a
そして、フレキシブル回路基板１２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のセンサーパネルＳＰが形成されている。なお、図４では、電子部品３２等の図示が省略されている。
The
一方、各走査線５は、それぞれ走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂにそれぞれ接続されている。走査駆動手段１５では、配線１５ｃを介して電源回路１５ａからゲートドライバー１５ｂにオン電圧とオフ電圧が供給されるようになっており、ゲートドライバー１５ｂで走査線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との間でそれぞれ切り替えるようになっている。
On the other hand, each
そして、ＴＦＴ８は、走査駆動手段１５から走査線５を介してゲート電極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内に蓄積されている電荷を信号線６に放出させる。また、走査線５を介してゲート電極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内に電荷を蓄積させるようになっている。
The
そして、例えば各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理の際には、各放射線検出素子７のＴＦＴ８にオン電圧が印加されてオン状態とされると、各放射線検出素子７内から信号線６に電荷がそれぞれ放出されて、読み出しＩＣ１６内に設けられた各読み出し回路１７に流れ込む。
For example, in the process of reading the image data D from each
そして、読み出し回路１７の増幅回路１８からは、増幅回路１８に流れ込んだ電荷量に応じた電圧値が出力されるようになっている。そして、相関二重サンプリング回路１９は、各放射線検出素子７から電荷が流れ込む前後に増幅回路１８から出力された電圧値の差分をアナログ値の画像データＤとして下流側に出力する。
A voltage value corresponding to the amount of charge flowing into the
そして、出力された各画像データＤが、アナログマルチプレクサー２１を介してＡ／Ｄ変換器２０に順次送信され、Ａ／Ｄ変換器２０でデジタル値の画像データＤに順次変換されて記憶手段２３に出力されて順次保存されるようになっている。なお、図３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、画像データＤの読み出し処理については後で詳しく説明する。
The output image data D is sequentially transmitted to the A /
制御手段２２は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、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ーや、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。 The control means 22 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an input / output interface, etc., not shown, connected to a bus, an FPGA (Field Programmable Gate Array), or the like. It is configured. It may be configured by a dedicated control circuit.
そして、制御手段２２は、走査駆動手段１５や読み出し回路１７を制御して上記のように画像データＤの読み出し処理を行わせるなど、放射線画像撮影装置１の各機能部の動作等を制御するようになっている。また、図３に示すように、制御手段２２には、ＳＲＡＭ（Static ＲＡＭ）やＳＤＲＡＭ（Synchronous ＤＲＡＭ）等で構成される記憶手段２３が接続されている。
Then, the
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４１が接続されており、さらに、走査駆動手段１５や読み出し回路１７、記憶手段２３、バイアス電源１４等の各機能部に必要な電力を供給するバッテリー２４が接続されている。
In the present embodiment, the
［放射線画像撮影システムについて］
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０の構成等について説明する。図５は、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０の構成例を示す図である。図５では、放射線画像撮影システム５０が撮影室Ｒ１内等に構築されている場合が示されている。
[About radiation imaging system]
Next, the configuration and the like of the radiation
撮影室Ｒ１には、ブッキー装置５１が設置されており、ブッキー装置５１は、そのカセッテ保持部（カセッテホルダーともいう。）５１ａに上記の放射線画像撮影装置１を装填して用いることができるようになっている。なお、図５では、ブッキー装置５１として、立位撮影用のブッキー装置５１Ａと臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂが設置されている場合が示されているが、例えば一方のブッキー装置５１のみが設けられていてもよい。
A
図５に示すように、撮影室Ｒ１には、被写体を介してブッキー装置５１に装填された放射線画像撮影装置１に放射線を照射する放射線源５２Ａが少なくとも１つ設けられている。本実施形態では、放射線源５２Ａの位置を移動させたり、放射線の照射方向を変えることで、立位撮影用のブッキー装置５１Ａと臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂのいずれにも放射線を照射することができるようになっている。
As shown in FIG. 5, the imaging room R1 is provided with at least one
撮影室Ｒ１には、撮影室Ｒ１内の各装置等や撮影室Ｒ１外の各装置等の間の通信等を中継するための中継器（基地局等ともいう。）５４が設けられている。なお、本実施形態では、中継器５４には、放射線画像撮影装置１が無線方式で画像データＤや信号等の送受信を行うことができるように、アクセスポイント５３が設けられている。
The imaging room R1 is provided with a repeater (also referred to as a base station or the like) 54 for relaying communication between the devices in the imaging room R1 and the devices outside the imaging room R1. In the present embodiment, the
また、中継器５４は、放射線発生装置５５やコンソール５８と接続されており、中継器５４には、放射線画像撮影装置１やコンソール５８等から放射線発生装置５５に転送するＬＡＮ（Local Area Network）通信用の信号等を放射線発生装置５５用の信号等に変換し、また、その逆の変換も行う図示しない変換器が内蔵されている。
The
前室（操作室等ともいう。）Ｒ２には、本実施形態では、放射線発生装置５５の操作卓５７が設けられており、操作卓５７には、放射線技師等の操作者が操作して放射線発生装置５５に対して放射線の照射開始等を指示するための曝射スイッチ５６が設けられている。放射線発生装置５５は、操作者により曝射スイッチ５６が操作されると、放射線源５２から放射線を照射させるようになっている。また、適切な線量の放射線が照射されるように放射線源５２を調整する等の種々の制御を行うようになっている。
In the present embodiment, the front room (also referred to as an operation room) R2 is provided with an
図５に示すように、本実施形態では、コンピューター等で構成されたコンソール５８が前室Ｒ２に設けられている。なお、コンソール５８を撮影室Ｒ１や前室Ｒ２の外側や別室等に設けるように構成することも可能であり、適宜の場所に設置される。
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, a
また、コンソール５８には、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等を備えて構成される表示部５８ａが設けられており、また、図示しないマウスやキーボード等の入力手段を備えている。また、コンソール５８には、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成された記憶手段５９が接続され、或いは内蔵されている。
Further, the
一方、放射線画像撮影装置１は、図６に示すように、ブッキー装置５１には装填されずに、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。例えば、患者Ｈが病室Ｒ３のベッドＢから起き上がれず、撮影室Ｒ１に行くことができないような場合には、図６に示すように、放射線画像撮影装置１を病室Ｒ３内に持ち込み、ベッドＢと患者の身体との間に差し込んだり患者の身体にあてがったりして用いることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the radiographic
また、放射線画像撮影装置１を病室Ｒ３等で用いる場合、前述した撮影室Ｒ１に据え付けられた放射線発生装置５５に代えて、図６に示すように、いわゆるポータブルの放射線発生装置５５が例えば回診車７１に搭載される等して病室Ｒ３に持ち込まれる。
Further, when the radiographic
この場合、ポータブルの放射線発生装置５５の放射線５２Ｐは、任意の方向に放射線を照射できるように構成されており、ベッドＢと患者の身体との間に差し込まれたり患者の身体にあてがわれたりした放射線画像撮影装置１に対して、適切な距離や方向から放射線を照射することができるようになっている。
In this case, the
また、この場合、アクセスポイント５３が設けられた中継器５４が放射線発生装置５５内に内蔵されており、上記と同様に、中継器５４が放射線発生装置５５とコンソール５８との間の通信や、放射線画像撮影装置１とコンソール５８との間の通信や画像データＤの転送等を中継するようになっている。
Further, in this case, a
なお、図５に示すように、放射線画像撮影装置１を、撮影室Ｒ１の臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂ上に横臥した患者（図示省略）の身体と臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂとの間に差し込んだり、臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂ上で患者の身体にあてがったりして用いることも可能であり、その場合は、ポータブルの放射線５２Ｐや、撮影室Ｒ１に据え付けられた放射線源５２Ａのいずれを用いることも可能である。
As shown in FIG. 5, the
また、本実施形態では、コンソール５８が、後述する画像処理装置や判定装置、管理装置としても機能するようになっているが、画像処理装置や判定装置、管理装置のいずれか或いは全てをコンソール５８とは別体の装置として構成することも可能である。
In this embodiment, the
［放射線画像撮影装置における画像データの読み出し処理について］
放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、図７に示すように、放射線画像撮影が開始される前に、走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂ（図３参照）から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加させる等して、各放射線検出素子７内に残存する電荷を除去する各放射線検出素子７のリセット処理を行わせる。
[Reading image data in a radiographic imaging device]
As shown in FIG. 7, the
なお、この時点で、例えば本願出願人が先に提出した国際公開第２０１１／１３５９１７号パンフレットや国際公開第２０１１／１５２０９３号パンフレットに記載されている方法等を用いて、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射が開始されたこと等を検出するように構成することも可能である。
At this point, the
そして、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線発生装置５５から放射線が照射される際に、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加させて、各ＴＦＴ８をオフ状態とさせることで、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる（図７における「電荷蓄積状態」参照）。なお、図７の斜線は、放射線が照射されている期間を表す。
Then, the control means 22 of the radiographic
そして、制御手段２２は、放射線の照射が終了すると、画像データＤの読み出し処理を行う。すなわち、前述したように、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、オン状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７から信号線６に電荷を放出させ、それを読み出し回路１７で画像データＤとして順次読み出すように構成されている。
And the control means 22 performs the read-out process of the image data D, after the irradiation of a radiation is complete | finished. That is, as described above, an ON voltage is sequentially applied from the
［画像データを正常に読み出すことができない走査線について］
ここで、例えば、走査線５が断線する等して当該走査線５に接続されている各放射線検出素子７から画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている場合を考える。より正確に言えば、制御手段２２が走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂからオン電圧を印加させるように制御しても、各ＴＦＴ８を介して接続されている各放射線検出素子８から画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている走査線５について考える。
[Scanning lines that cannot read image data normally]
Here, for example, a case where the image data D cannot be normally read out from each
なお、以下、このような状態になっている走査線５を不良走査線といい、走査線５のラインＬｎが不良走査線になっているものとして不良走査線Ｌｎと表す。また、この状態は、例えば、走査線Ｌｎがいずれかの位置で断線したり、フレキシブル回路基板１２（図４参照）上でゲートドライバー１５ｂを構成するゲートＩＣ１５ｄの端子と走査線５との接続が切れてしまったり、或いは、フレキシブル回路基板１２と入出力端子１１との接続が切れる等することで生じ得る。
Hereinafter, the
そして、不良走査線Ｌｎが存在すると、前述したように原因はよく分かっていないが、画像データＤの読み出し処理の際に、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加した後に、その次の走査線Ｌn+1にオン電圧を印加して走査線Ｌn+1に接続されている各放射線検出素子７から画像データＤを読み出すと、この走査線Ｌn+1には断線等が生じておらず本来ならば画像データＤが的確に読み出されるはずであるにもかかわらず、読み出された画像データＤには異常なオフセット分が重畳されて、画像データＤが異常な値になってしまう。
If the defective scanning line Ln exists, the cause is not well understood as described above, but after the on-voltage is applied to the defective scanning line Ln in the reading process of the image data D, the next scanning line Ln is applied. When the on-voltage is applied to +1 and the image data D is read out from each
そのため、不良走査線Ｌｎでは画像データＤを正常に読み出すことができず、また、それに隣接する走査線Ｌn+1では画像データＤの値が異常になるため、例えば図１７に示したように、画像データＤ中の、当該２本の走査線Ｌｎ、Ｌn+1に対応する部分に線欠陥が連続して生じる状態になってしまうという問題が生じていた。 For this reason, the image data D cannot be normally read on the defective scanning line Ln, and the value of the image data D becomes abnormal on the scanning line Ln + 1 adjacent to the defective scanning line Ln. For example, as shown in FIG. There has been a problem that line defects are continuously generated in portions corresponding to the two scanning lines Ln and Ln + 1 in the image data D.
［不良走査線に対する処理について］
以下、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１における不良走査線Ｌｎ、すなわち断線等で画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている走査線５のラインＬｎに対する処理について説明する。また、以下では、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の作用についてもあわせて説明する。
[Processing for defective scanning lines]
Hereinafter, a process for the defective scanning line Ln in the radiographic
本実施形態では、上記のような問題が生じることを防止するために、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、画像データＤの読み出し処理の際に、不良走査線Ｌｎについては走査駆動手段１５から少なくともオン電圧を印加させず、不良走査線Ｌｎ以外の他の正常な走査線５にオン電圧を順次印加させて画像データＤの読み出し処理を行わせるように構成されている。
In this embodiment, in order to prevent the above problems from occurring, the
そして、このように、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加しないように構成することで、不良走査線Ｌｎの次にオン電圧を印加すべき走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに異常なオフセット分が重畳されて、画像データＤが異常な値になってしまうことを確実に防止することが可能となる。
In this way, by configuring so that the on-voltage is not applied to the defective scanning line Ln, each
不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加しないようにするための具体的な構成例について説明する。 A specific configuration example for preventing the ON voltage from being applied to the defective scanning line Ln will be described.
［構成例１］
例えば、不良走査線Ｌｎについては、そもそも走査駆動手段１５によるオン／オフ制御を行わないように構成することが可能である。すなわち、不良走査線Ｌｎには、オン電圧もオフ電圧も印加せず、不良走査線Ｌｎの電圧を、常時、いわゆるフロートの状態にしておくように構成することも可能である。
[Configuration example 1]
For example, the defective scanning line Ln can be configured not to perform on / off control by the
そして、この場合、走査線５の最初のラインＬ１から順に走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂからオン電圧を順次印加していくが、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加するタイミングでは、不良走査線Ｌｎを含むいずれの走査線５にもオン電圧を印加しないように構成することが可能である。
In this case, the on-voltage is sequentially applied from the
［構成例２］
また、例えば図８に示すように、不良走査線Ｌｎには常時オフ電圧を印加するように構成することも可能である。この場合も、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加するタイミングでは、不良走査線Ｌｎを含むいずれの走査線５にもオン電圧を印加しないように構成することが可能である。
[Configuration example 2]
Further, for example, as shown in FIG. 8, it is possible to always apply an off voltage to the defective scanning line Ln. Also in this case, it is possible to configure so that the on-voltage is not applied to any
［構成例１α、２α］
さらに、上記のいずれの構成例の場合にも、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加するタイミングであるが実際にはいずれの走査線５にもオン電圧を印加しないタイミングで、読み出し回路１７を制御して読み出し動作を行わせるように構成することが可能である。
[Configuration example 1α, 2α]
Further, in any of the above configuration examples, the
そして、この場合、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７の画像データＤとして、読み出された画像データＤ（すなわち正常な値ではない画像データＤ）をそれぞれ各放射線検出素子７の画像データＤとして読み出すように構成することが可能である。
In this case, as the image data D of each
［構成例１β、２β］
また、上記のいずれの構成例の場合にも、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加するタイミングであるが実際にはいずれの走査線５にもオン電圧を印加しないタイミングで、読み出し回路１７に読み出し動作を行わせないように構成することも可能である。この場合は、例えば各放射線検出素子７の画像データＤとしてそれぞれ「０」や所定のダミーの値を割り当てるように構成することが可能である。
[Configuration example 1β, 2β]
Further, in any of the above configuration examples, the read voltage is read to the
なお、［構成例１α、２α］の場合においても、各放射線検出素子７の画像データＤとして、読み出された画像データＤを用いる代わりに、それらを破棄し、各放射線検出素子７にそれぞれ「０」や所定のダミーの値を割り当てるように構成することが可能である。いずれにせよ、後述する後の画像処理の段階で、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７の画像データＤは破棄されてしまうものであるため、どのような値であってもよい。
In the case of [Configuration Examples 1α, 2α], instead of using the read image data D as the image data D of each
［構成例３］
一方、例えば図９に示すように、走査線５の最初のラインＬ１から順にゲートドライバー１５ｂからオン電圧を順次印加していき、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加するタイミングで、不良走査線Ｌｎの次にオン電圧を印加すべき走査線５のラインＬn+1にオン電圧を印加させるようにして、不良走査線Ｌn+1をスキップして、不良走査線Ｌｎ以外の他の走査線５にオン電圧を順次印加させて画像データＤの読み出し処理を行わせるように構成することも可能である。
[Configuration example 3]
On the other hand, for example, as shown in FIG. 9, the on-voltage is sequentially applied from the
すなわち、この［構成例３］と上記の［構成例１］、［構成例２］とは、上記の［構成例１］、［構成例２］では、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加すべきタイミングで不良走査線Ｌｎを含むどの走査線５にもオン電圧を印加しないタイミングが存在するのに対し、［構成例３］では、走査線５にオン電圧を印加すべきタイミングでは、不良走査線Ｌｎを除くいずれかの走査線５にオン電圧が印加されるようになる点で制御の仕方が異なっている。
That is, [Configuration Example 3] and [Configuration Example 1] and [Configuration Example 2] apply an on-voltage to the defective scanning line Ln in [Configuration Example 1] and [Configuration Example 2]. While there is a timing at which the ON voltage is not applied to any
［構成例３］のように構成すると、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７の画像データＤは存在せず、図９に示すように走査線５のラインＬn-1にオン電圧が印加されて各放射線検出素子７から画像データＤが読み出された次のタイミングで、走査線５のラインＬn+1にオン電圧が印加されて各放射線検出素子７から画像データＤが読み出される状態になる。
When configured as [Configuration Example 3], there is no image data D of each
そして、この場合、不良走査線Ｌｎの部分の画像データＤが存在しなくなるため、不良走査線Ｌｎの本数分だけ画像データＤが不足する状態になるが、このような状態の画像データＤに対する画像処理については後で説明する。そして、図８と図９とを比べて分かるように、この場合は、不良走査線Ｌｎに対するオン電圧の印加がスキップされるため、全ての画像データＤを読み出すために要する時間が、不良走査線Ｌｎの本数分だけ短くなる。 In this case, since the image data D corresponding to the defective scanning line Ln does not exist, the image data D is insufficient for the number of defective scanning lines Ln. The process will be described later. As can be seen from a comparison between FIG. 8 and FIG. 9, in this case, the application of the on-voltage to the defective scanning line Ln is skipped, so that the time required to read all the image data D is Shortened by the number of Ln.
なお、図９では、スキップされる不良走査線Ｌｎに常時オフ電圧が印加される場合が示されているが、上記の［構成例１］の場合と同様に、不良走査線Ｌｎについては走査駆動手段１５によるオン／オフ制御を行わないように構成することも可能である。すなわち、不良走査線Ｌｎにオフ電圧を印加するように構成する代わりに、前述したように、不良走査線Ｌｎにオン電圧もオフ電圧も印加せず、不良走査線Ｌｎの電圧をいわばフロートの状態とするように構成することも可能である。 Note that FIG. 9 shows the case where the off-voltage is always applied to the skipped defective scanning line Ln. However, as in [Configuration Example 1], the defective scanning line Ln is scanned. It is also possible to configure so that the on / off control by means 15 is not performed. That is, instead of the configuration in which the off voltage is applied to the defective scanning line Ln, as described above, neither the on voltage nor the off voltage is applied to the defective scanning line Ln, and the voltage of the defective scanning line Ln is in a floating state. It is also possible to configure as follows.
［効果］
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、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、不良走査線Ｌｎ（すなわち、走査駆動手段１５からオン電圧を印加させても、ＴＦＴ８を介して接続されている各放射線検出素子７から画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている走査線Ｌｎ）については、走査駆動手段１５から少なくともオン電圧を印加させず、不良走査線Ｌｎ以外の他の走査線５にオン電圧を順次印加させて画像データＤの読み出し処理を行わせるように構成した。
[effect]
As described above, according to the radiographic
そのため、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加しないようにすることで、その次にオン電圧が印加される走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤが異常な値になることを的確に回避することが可能となり、いわゆる線欠陥を、不良走査線Ｌｎに対応する１本分のみに抑えることが可能となる。
Therefore, by preventing the on-voltage from being applied to the defective scanning line Ln, the image data D read from each
すなわち、本実施形態では、断線等で画像データＤを読み出すことができなくなっている不良走査線Ｌｎが存在する場合でも、それによる線欠陥を不良走査線Ｌｎに対応する１本分にとどめ、複数の線欠陥が連続して生じないようにすることが可能となる。 That is, in the present embodiment, even when there is a defective scanning line Ln in which the image data D cannot be read due to disconnection or the like, the line defect caused by the defective scanning line Ln is limited to one corresponding to the defective scanning line Ln. It is possible to prevent the occurrence of continuous line defects.
そのため、当該１本分の線欠陥を含む部分に患者の病変部が撮影されている場合に、後の画像処理で当該１本分の線欠陥の部分の画像データＤが破棄されたとしても、その近傍の正常な画像データＤに撮影されている病変部の画像に基づいて線欠陥の部分に撮影されている病変部の画像を的確に復元することが可能となる。 Therefore, even if the image data D of the portion of the line defect for one line is discarded in the subsequent image processing when the lesion part of the patient is captured in the portion including the line defect for the one line, Based on the lesion image captured in the normal image data D in the vicinity thereof, the lesion image captured in the line defect portion can be accurately restored.
このように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１や放射線画像撮影システム５０では、上記のように生じる線欠陥を１本分に抑え、複数の線欠陥が連続して生じないようにすることが可能となるため、線欠陥の部分に病変部が撮影されている場合にはそれを的確に復元して画像データＤ中に留めることが可能となり、病変部等が的確に撮影された放射線画像を生成することが可能となる。
As described above, in the radiographic
［画像処理装置による放射線画像の生成処理について］
次に、画像処理装置での画像データＤ等に基づく放射線画像の生成処理について説明する。なお、本実施形態では、コンソール５８（図５や図６参照）が画像処理装置としても機能するように構成されているため、以下、画像処理装置５８というが、前述したように、画像処理装置をコンソール５８とは別体の装置として構成することも可能である。
[Radiation image generation processing by image processing apparatus]
Next, radiation image generation processing based on image data D and the like in the image processing apparatus will be described. In the present embodiment, since the console 58 (see FIGS. 5 and 6) is configured to function as an image processing apparatus, the
まず、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記のようにして放射線発生装置５５から放射線が照射されて放射線画像撮影が行われる前や後に、放射線が照射されない状態で画像データＤの読み出し処理と同じように走査駆動手段１５や読み出し回路１７（図３等参照）を制御してオフセットデータＯの読み出し処理を行わせる。
First, the control means 22 of the radiographic
このオフセットデータＯの読み出し処理は、画像データＤ中に含まれる、いわゆる暗電荷（暗電流等ともいう。）によるオフセット分のみをオフセットデータＯとして読み出す処理である。 This offset data O reading process is a process of reading only the offset due to the so-called dark charge (also referred to as dark current) included in the image data D as the offset data O.
また、このオフセットデータＯの読み出し処理では、画像データＤの読み出し処理と同じ構成例に従って読み出し処理が行われる。すなわち、画像データＤの読み出し処理が例えば上記の［構成例１］の［構成例１α］に従って行われた場合には、オフセットデータＯの読み出し処理も［構成例１］の［構成例１α］に従って行われる。 In the offset data O reading process, the reading process is performed according to the same configuration example as the image data D reading process. That is, when the reading process of the image data D is performed according to [Configuration Example 1α] of [Configuration Example 1] described above, the reading process of the offset data O is also performed according to [Configuration Example 1α] of [Configuration Example 1]. Done.
そして、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、画像データＤとともにオフセットデータＯも画像処理装置５８に送信するように構成される。
The
一方、画像処理装置５８は、送信されてきた画像データＤとオフセットデータＯに基づいて放射線画像を生成するようになっている。
On the other hand, the
具体的に言えば、画像処理装置５８は、放射線画像撮影装置１の放射線検出素子７ごとに、下記（１）式に従って画像データＤからオフセットデータＯを減算処理して、暗電荷によるオフセット分を含まない、放射線の照射により発生した電荷のみに起因する真の画像データＤ＊を算出する。
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏ …（１）
Specifically, the
D * = DO (1)
そして、算出した真の画像データＤ＊に対してゲイン補正や欠陥画素補正、撮影部位に応じた階調処理等の精密な画像処理を行って、放射線画像を生成するようになっている。 The calculated true image data D * is subjected to precise image processing such as gain correction, defective pixel correction, and gradation processing according to the imaging region to generate a radiation image.
その際、画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの読み出し処理が上記の［構成例１］や［構成例２］（［構成例１α、２α］や［構成例１β、２β］を含む。以下同じ。）に従って行われた場合には、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７（以下、通常の放射線検出素子７と区別するために放射線検出素子７Ａという。）には何らかの画像データＤやオフセットデータＯが存在する。
At that time, the reading process of the image data D and the reading process of the offset data O include [Configuration Example 1] and [Configuration Example 2] ([Configuration Example 1α, 2α] and [Configuration Example 1β, 2β]. The same applies to each
すなわち、上記の場合には、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７Ａからは正常な値ではない画像データＤやオフセットデータＯが読み出されていたり（［構成例１α、２α］の場合）、或いは「０」や所定のダミーの値が割り当てられている（［構成例１β、２β］の場合）。そして、そのような不良走査線Ｌｎについても上記と同様に真の画像データＤ＊を算出するように構成してもよく、また、真の画像データＤ＊を算出しないように構成することも可能である。
That is, in the above case, image data D and offset data O that are not normal values are read from each
そして、本実施形態では、画像処理装置５８は、放射線画像撮影装置１における画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの読み出し処理が上記の［構成例１］や［構成例２］に従って行われた場合には、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７Ａについてはデータ（算出した真の画像データＤ＊や正常な値ではない画像データＤ等、或いは「０」や所定のダミーの値）を破棄する。
In the present embodiment, the
そして、例えば図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７Ａごとに、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（図３等参照）上で当該放射線検出素子７Ａの近傍の各放射線検出素子７であって、当該不良走査線Ｌｎ以外の走査線５に接続されている各放射線検出素子７について算出された真の画像データＤ＊に基づいてそれぞれ真の画像データＤ＊を形成するようになっている。
Then, for example, as shown in FIGS. 10A and 10B, for each
すなわち、例えば、図１０（Ａ）に示すように当該放射線検出素子７Ａに対して信号線方向（すなわち図中の縦方向）に隣接する各放射線検出素子７の真の画像データＤ＊を用いたり、或いは、図１０（Ｂ）に示すように当該放射線検出素子７Ａの周囲の、不良走査線Ｌｎ以外の走査線５に接続されている各放射線検出素子７の真の画像データＤ＊を用いて、例えばそれらの真の画像データＤ＊の平均値等を算出する等して、不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７Ａの真の画像データＤ＊を形成するように構成される。
That is, for example, as shown in FIG. 10A, the true image data D * of each
なお、不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７Ａの真の画像データＤ＊の形成処理は、公知の線欠陥に対する画像補正の方法を用いることが可能であり、特定の画像補正の方法に限定されない。
In addition, the formation process of the true image data D * of the
また、図１０（Ａ）では放射線検出素子７Ａの近傍の２つの放射線検出素子７の真の画像データＤ＊を用い、図１０（Ｂ）では放射線検出素子７Ａの周囲の８つの放射線検出素子７のうち不良走査線Ｌｎに接続されている２つの放射線検出素子７Ａを除く６つの放射線検出素子７の真の画像データＤ＊をそれぞれ用いて不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７Ａの真の画像データＤ＊を形成する場合が示されているが、これに限定されない。
10A uses true image data D * of two
さらに、不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７Ａの近傍の放射線検出素子７の真の画像データＤ＊を用いる代わりに、近傍の放射線検出素子７の画像データＤやオフセットデータＯを用いて不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７Ａの画像データＤ等を形成し、形成した画像データＤとオフセットデータＯを上記（１）式に代入して放射線検出素子７Ａごとの真の画像データＤ＊を算出するように構成することも可能である。
Further, instead of using the true image data D * of the
一方、放射線画像撮影装置１における画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの読み出し処理が上記の［構成例３］に従って行われた場合には、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７については画像データＤやオフセットデータＯは存在しない。
On the other hand, when the reading process of the image data D and the reading process of the offset data O in the
そして、画像処理装置５８には、放射線画像撮影装置１から、走査線５のラインＬn-1（図９参照）に接続されている各放射線検出素子７の画像データＤ等の直後に、走査線５のラインＬn+1に接続されている各放射線検出素子７の画像データＤ等が続く形で、画像データＤやオフセットデータＯが送信されてくる。
The
そのため、画像処理装置５８は、上記と同様にして不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７Ａの真の画像データＤ＊をそれぞれ形成すると（図１０（Ａ）、（Ｂ）参照。なお、上記と同様に、形成した画像データＤ等から真の画像データＤ＊を算出する場合を含む。）、それらを、走査線５のラインＬn-1に接続されている各放射線検出素子７について算出した真の画像データＤ＊と、走査線５のラインＬn+1に接続されている各放射線検出素子７について算出した真の画像データＤ＊の間に挿入する。
Therefore, the
そして、本実施形態では、画像処理装置５８は、放射線画像撮影装置１における画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの読み出し処理が上記の［構成例１］や［構成例２］に従って行われた場合も、上記の［構成例３］に従って行われた場合も、いずれの場合も、上記のようにして不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７Ａの真の画像データＤ＊を形成し、それらの真の画像データＤ＊を含む全ての真の画像データＤ＊に対してゲイン補正や欠陥画素補正、撮影部位に応じた階調処理等の精密な画像処理を行って、放射線画像を生成するように構成されている。
In the present embodiment, the
［効果］
本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０では、以上のように構成することで、放射線画像撮影装置１に不良走査線Ｌｎ（すなわち、走査駆動手段１５からオン電圧を印加させても、ＴＦＴ８を介して接続されている各放射線検出素子７から画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている走査線Ｌｎ）が存在する場合に生じる線欠陥を的確に画像補正して、線欠陥のない放射線画像を生成することが可能となる。
[effect]
In the radiographic
その際、上記のように、生じる線欠陥が不良走査線Ｌｎに対応する１本のみとなり、複数の線欠陥が連続して生じることが的確に防止されるため、仮に患者の病変部が撮影された位置に線欠陥が生じても、それを的確に画像補正して、病変部等が的確に撮影された放射線画像を生成することが可能となる。 At this time, as described above, only one line defect corresponding to the defective scanning line Ln is generated, and it is accurately prevented that a plurality of line defects are continuously generated. Even if a line defect occurs at a certain position, it is possible to accurately correct the image and generate a radiographic image in which a lesion or the like is accurately captured.
［不良走査線か否かの判定処理について］
ここまでは、放射線画像撮影装置１や画像処理装置５８が、放射線画像撮影装置１のどの走査線５が不良走査線Ｌｎになっているかが予め認識していることを前提として説明してきた。
[Determining whether or not the scanning line is defective]
The description so far has been made on the assumption that the radiographic
次に、放射線画像撮影装置１の走査線５が、断線等を生じて不良走査線Ｌｎになっているか否かを判定する判定処理について説明する。
Next, a determination process for determining whether or not the
なお、この判定処理は、放射線画像撮影装置１自体で行ってもよく、また、コンソール５８（図５や図６参照）等の外部の判定装置で行うように構成することも可能である。そして、判定処理を放射線画像撮影装置１以外の判定装置で行うように構成する場合、判定装置から、判定結果、すなわち断線等で画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている不良走査線Ｌｎのリストを放射線画像撮影装置１や画像処理装置５８等に通知するように構成される。
This determination process may be performed by the radiation
また、上記のリストを、コンソール５８を介して放射線画像撮影装置１に通知するように構成することも可能である。そして、通知を受けた放射線画像撮影装置１や画像処理装置５８は、このリストに基づいて上記のような不良走査線Ｌｎに対する各処理を行うように構成される。
It is also possible to configure the above list to be notified to the
さらに、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０が適用される病院等の施設内にコンソール５８や画像処理装置等が複数存在する場合には、上記のリストを、例えばコンピューターやサーバー等で構成された管理装置（前述したようにコンソール５８にその機能を持たせてもよい。）で管理するように構成することが可能である。
Furthermore, when there are a plurality of
そして、管理装置は、放射線画像撮影装置１や判定装置から、断線等で画像データＤを正常に読み出すことができない状態になっている不良走査線Ｌｎの情報が送信されてくると、その情報を、当該放射線画像撮影装置１について登録されている不良走査線Ｌｎのリストに追加して登録し、記憶手段（管理装置がコンソール５８である場合は記憶手段５９（図５参照）に保存して管理する。
Then, when the information on the defective scanning line Ln in a state in which the image data D cannot be normally read due to disconnection or the like is transmitted from the radiation
また、放射線画像撮影装置１やコンソール５８、画像処理装置等から問い合わせ等があった場合には、管理装置は、当該放射線画像撮影装置１について、登録されている不良走査線Ｌｎのリストを送信して提供するように構成することが可能である。
When there is an inquiry from the radiographic
放射線画像撮影装置１の走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを判定する判定処理は、以下のようにして行うことが可能である。以下では、判定処理についていくつかの具体例を挙げて説明する。
The determination process for determining whether or not the
なお、この判定処理は、放射線画像撮影装置１の工場出荷時や施設への導入後のメンテナンス時に行ったり、或いは、当該放射線画像撮影装置１を使用する日の撮影開始前等に行うように構成することが可能である。また、前述したように、放射線画像撮影装置１では撮影ごとにオフセットデータＯの読み出し処理を行うが、読み出したオフセットデータＯを後述するデータｏとして用いて判定処理を行うように構成することも可能である。
This determination processing is performed at the time of factory shipment of the
［具体例Ａ］
まず、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線画像撮影装置１に対して放射線が照射されない状態で、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加し、各読み出し回路１７に読み取り動作を行わせてデータの読み出し処理を行わせる。
[Specific example A]
First, the control means 22 of the
この場合に読み出されるデータは、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されない状況で各ＴＦＴ８をオン／オフさせて読み出されるデータであるから、各放射線検出素子７内の暗電荷が読み出されたものであり、上記のオフセットデータＯに相当するものである。しかし、このデータは判定処理に用いられるものであり、前述した真の画像データＤ＊の算出（上記（１）式参照）に用いられるオフセットデータＯとは意味合いが異なるものであるため、以下、オフセットデータＯと区別してデータｏという。
Since the data read in this case is data read by turning on / off each
このようにしてデータｏの読み出し処理を行うと、不良走査線Ｌｎが存在する場合には、不良走査線Ｌｎに接続されている各ＴＦＴ８にはオン電圧が印加されず各ＴＦＴ８がオン状態にならないため、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７Ａからは暗電荷が読み出されない。
When the reading process of the data o is performed in this way, when the defective scanning line Ln exists, the on-voltage is not applied to each
そのため、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７Ａから読み出されたデータｏは、断線等を生じていない走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された暗電荷に起因するデータｏよりも小さな値になる。
Therefore, the data o read from each
そのため、読み出された各データｏを各放射線検出素子７に対応するように二次元状（マトリクス状）に配置した場合に、例えば図１１の上側に斜線を付して示すように他のデータｏよりも小さな値のデータｏが連続して並ぶ行が存在したり、或いは図１１の下側に斜線を付して示すように他のデータｏよりも小さな値のデータｏが多発する行が存在する場合には、当該行に対応する走査線５が不良走査線Ｌｎであると判定することができる。
Therefore, when each read data o is arranged two-dimensionally (matrix) so as to correspond to each
なお、図１１においてｙ軸方向が放射線画像撮影装置１における走査線５の延在方向（以下、走査線方向という。）であり、ｘ軸方向が信号線６の延在方向（以下、信号線方向という。）である。そして、これは、図２や図３に示した放射線画像撮影装置１の検出部Ｐにおける走査線５や信号線６の配置に対応している。
In FIG. 11, the y-axis direction is the extending direction of the scanning line 5 (hereinafter referred to as the scanning line direction) in the radiographic
そこで、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、判定処理において、装置に放射線が照射されない状況で読み出されたデータｏを仮想的に二次元状に配置した場合に、絶対値が所定値ｏth１以下のデータｏが連続する、或いは多数現れる行に対応する走査線５が不良走査線Ｌｎになっていると判定するように構成することが可能である。
Therefore, the
なお、この場合の所定値ｏth１は０に近い値に設定され、不良走査線Ｌｎでない走査線５に接続されている放射線検出素子７から読み出されたデータｏの絶対値が的確にその所定値ｏth１よりも大きな値になるような値に設定される。また、以下でも同様であるが、「仮想的に」とは、例えば実際にメモリー上にデータｏを二次元状に配置しなくてもよいことを表している。
Note that the predetermined value oth1 in this case is set to a value close to 0, and the absolute value of the data o read from the
［具体例Ｂ］
上記の場合、不良走査線Ｌｎでない走査線５に接続されている放射線検出素子７から読み出されたデータｏの絶対値がもともと小さな値である場合には、所定値ｏth１を適切な値に設定することが困難であり、不良走査線Ｌｎでない走査線５に接続されている放射線検出素子７から読み出されたデータｏと、不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７Ａから読み出されたデータｏの所定値ｏth１による切り分けがうまく行かない場合があり得る。
[Specific example B]
In the above case, when the absolute value of the data o read from the
そのような場合には、前述したように、不良走査線Ｌｎの次にオン電圧を印加した走査線５に接続されている放射線検出素子７から読み出されたデータｏに異常なオフセット分が重畳されて、データｏが異常に大きな値になる現象を利用することができる。
In such a case, as described above, an abnormal offset is superimposed on the data o read from the
すなわち、例えば上記と同様に、装置に放射線が照射されない状況で読み出されたデータｏを仮想的に二次元状に配置した場合に、例えば図１２の上側に斜線を付して示すように他のデータｏよりも異常に大きな値のデータｏが連続して並ぶ行が存在したり、或いは図１２の下側に斜線を付して示すように他のデータｏよりも異常に大きな値のデータｏが多発する行が存在する場合には、不良走査線Ｌｎの次にオン電圧を印加した走査線５に接続されている放射線検出素子７から読み出されたデータｏが異常になっていると判断することができる。
That is, for example, in the same manner as described above, when the data o read out in a situation where the apparatus is not irradiated with radiation is virtually arranged in a two-dimensional form, for example, as shown by hatching on the upper side of FIG. There is a line in which data o having an abnormally larger value than the data o is continuously arranged, or data having an abnormally larger value than the other data o as shown by hatching on the lower side of FIG. If there are rows where o frequently occurs, the data o read from the
そこで、この場合は、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、判定処理において、装置に放射線が照射されない状況で読み出されたデータｏを仮想的に二次元状に配置した場合に、図１２に示すように、絶対値が所定値ｏth２以上のデータｏが連続する、或いは多数現れる行に対応する走査線５の直前にオン電圧が印加された走査線５が不良走査線Ｌｎになっていると判定するように構成することが可能である。
Therefore, in this case, when the
なお、この場合の所定値ｏth２は、不良走査線Ｌｎでない走査線５に接続されている放射線検出素子７から読み出されたデータｏの絶対値よりも大きな値になるような値に設定される。
The predetermined value oth2 in this case is set to a value that is larger than the absolute value of the data o read from the
［具体例Ｃ］
一方、前述したように、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７Ａからは暗電荷が読み出されないためデータｏの値が小さくなり、また、不良走査線Ｌｎの次にオン電圧を印加した走査線５に接続されている放射線検出素子７から読み出されたデータｏが異常に大きな値になる。
[Specific example C]
On the other hand, as described above, since the dark charge is not read from each
そこで、例えば、判定処理において、装置に放射線が照射されない状況で読み出されたデータｏを仮想的に二次元状に配置した状態で、図１３に示すように、各データｏを信号線方向（すなわち図のｘ軸方向）に見ていく。この場合、オン電圧の印加順に見ていくようにする。 Thus, for example, in the determination process, in a state where the data o read out in a state where the apparatus is not irradiated with radiation is virtually arranged in a two-dimensional shape, each data o is represented in the signal line direction ( That is, it is viewed in the x-axis direction in the figure. In this case, the on-voltage is applied in the order of application.
そして、データｏが例えば所定値ｏth１以下に一旦小さくなった後（図１３の上側の斜線部分参照）、次の画素（すなわち放射線検出素子７）のデータｏが例えば所定値ｏth２以上に異常に大きくなった場合（図１３の上側の斜線部分の直下の斜線部分参照）、データｏが一旦小さな値になった画素位置に相当する走査線５が不良走査線Ｌｎになっていると判定するように構成することが可能である。
Then, after the data o once decreases to, for example, a predetermined value oth1 or less (see the hatched portion on the upper side of FIG. 13), the data o of the next pixel (that is, the radiation detection element 7) is abnormally large, for example, to the predetermined value oth2 or more. If this happens (see the shaded portion immediately below the shaded portion on the upper side in FIG. 13), it is determined that the
なお、この場合も、上記のような一旦小さな値になったデータｏが走査線方向（すなわち図のｙ軸方向）に連続して或いは多数現れた場合に、当該画素位置に相当する走査線５が不良走査線Ｌｎになっていると判定するなど、より厳しい基準を課して走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを判定するように構成することも可能である。
Also in this case, when the data o once having a small value appears continuously or in a large number in the scanning line direction (that is, the y-axis direction in the figure), the
［変形例Ｄ］
上記の［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］では、各放射線検出素子７のデータｏの値（正確には絶対値）そのものの大小に基づいて走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを判定する場合を示した。
[Modification D]
In the above [Specific Example A] to [Specific Example C], is the scanning line 5 a defective scanning line Ln based on the value of the data o (accurately, absolute value) of each
しかし、走査線５が不良走査線Ｌｎになっている場合に、上記のように、不良走査線Ｌｎに接続されている各放射線検出素子７Ａのデータｏは小さな値になり、その次にオン電圧が印加された走査線５に接続されている各放射線検出素子７のデータｏが異常に大きな値になるのであれば、例えば、信号線方向に隣接する放射線検出素子７のデータｏ同士の差分Δｏを算出し、その差分Δｏが所定値以上或いは所定以下になったことをもって当該部分に対応する走査線５が不良走査線Ｌｎになっていると判定するように構成することもできる。
However, when the
すなわち、例えば図１１〜図１３において信号線方向（ｘ軸方向）に隣接する放射線検出素子７のデータｏ同士の差分Δｏ（例えば下側の放射線検出素子７のデータｏから上側の放射線検出素子７のデータｏを減算した場合の差分Δｏ）を算出すると、例えば、不良走査線Ｌｎではない走査線５に接続されている放射線検出素子７のデータｏ同士の差分Δｏはほぼ０になる。
That is, for example, in FIG. 11 to FIG. 13, the difference Δo between the data o of the
しかし、不良走査線Ｌｎではない走査線５に接続されている放射線検出素子７のデータｏと、図中でその直下の不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７Ａのデータｏとの差分Δｏは、０とは有意に異なる負の値になる。そのため、差分Δｏに関する所定値Δｏth１を適切な値に設定することで、不良走査線Ｌｎを見出すことが可能となる（上記の［具体例Ａ］、［具体例Ｃ］の場合）。
However, the difference between the data o of the
また、不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７Ａのデータｏと、図中でその直下の不良走査線Ｌｎではない走査線５に接続されている放射線検出素子７のデータｏとの差分Δｏは、前者が０に近い値であり、後者が異常に大きな値であるため、異常に大きな値になる。そのため、この場合も、両者の差分Δｏに関する所定値Δｏth２を適切な値に設定することで、不良走査線Ｌｎを見出すことが可能となる（上記の［具体例Ｂ］、［具体例Ｃ］の場合）。
Further, the difference between the data o of the
［変形例Ｅ］
また、上記の［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］や［変形例Ｄ］では、信号線方向に個々の放射線検出素子７のデータｏを見ていく場合について説明したが、例えば、上記のように仮想的に二次元状に配置されたデータｏの走査線５ごとの平均値等を算出し、それに基づいて走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを判定するように構成することも可能である。
[Modification E]
In the above [Specific Example A] to [Specific Example C] and [Modification D], the case where the data o of each
すなわち、例えば図１４に示すようにデータｏを走査線方向に加算していき、データｏの合計を加算したデータｏの個数で除算して走査線５ごとの平均値ｏ−aveを算出する。そして、算出した走査線５ごとの平均値ｏ−aveを対象として［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］や［変形例Ｄ］で説明した処理を行うことで、走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを判定するように構成することも可能である。
That is, for example, as shown in FIG. 14, the data o is added in the scanning line direction, and the average value o-ave for each
［変形例Ｆ］
また、不良走査線Ｌｎであると判定した走査線５が本当に不良走査線Ｌｎであることを確認するように構成することも可能である。
[Modification F]
Further, it can be configured to confirm that the
すなわち、上記の［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］や［変形例Ｄ］、［変形例Ｅ］では、図１１〜図１４の図中上方の走査線５から順に下方に向けてオン電圧を印加する走査線５をシフトさせていくことを前提に説明した。これは、図７〜図９に示したように、画像データＤの読み出し処理で走査駆動手段５５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加していくことに対応するものである。
That is, in the above [Specific example A] to [Specific example C], [Modification example D], and [Modification example E], the ON voltage is directed downward from the
そのため、不良走査線Ｌｎが存在する場合には、図１２〜図１４に示したように、不良走査線Ｌｎの次にオン電圧が印加され、読み出されたデータｏが異常に大きな値になる走査線５が、不良走査線５に対して図中のすぐ下側に現れることになる。
Therefore, when there is a defective scanning line Ln, as shown in FIGS. 12 to 14, an on-voltage is applied next to the defective scanning line Ln, and the read data o has an abnormally large value. The
しかし、このことからも分かるように、データｏの読み出し処理の際に、オン電圧の印加順を逆にした場合、すなわち、走査駆動手段５５から走査線５の各ラインＬｘ〜Ｌ１にオン電圧を順次印加していくようにすれば（すなわち図１４等で図の下側から順にオン電圧を印加するようにすれば）、不良走査線Ｌｎの次にオン電圧が印加される走査線５は図中のすぐ上側に現れることになる。そして、不良走査線Ｌｎと判定された走査線５のすぐ上側の走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出されたデータｏが異常に大きな値になるはずである。
However, as can be seen from this, when the application order of the on-voltage is reversed during the reading process of the data o, that is, the on-voltage is applied to each of the lines Lx to L1 of the
そこで、［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］や［変形例Ｄ］についても同様であるが、例えば図１４に示した［変形例Ｅ］に基づいて不良走査線Ｌｎが判定された場合、今度は、例えば図１５に示すように、上記のようにオン電圧を印加する順番を逆にして再度データｏの読み出し処理を行う。 Therefore, the same applies to [Specific Example A] to [Specific Example C] and [Modification D]. For example, when the defective scanning line Ln is determined based on [Modification E] shown in FIG. Next, as shown in FIG. 15, for example, the data o is read again by reversing the order in which the ON voltage is applied as described above.
そして、不良走査線Ｌｎになっていると判定された走査線５の次にオン電圧が印加された走査線５、すなわちこの場合は不良走査線Ｌｎの図中すぐ上側の走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出されたデータｏの平均値ｏ−aveが異常に大きな値になっていれば、不良走査線Ｌｎになっていると判定された走査線５が確かに不良走査線Ｌｎであると確認することが可能となる。
Then, it is connected to the
このように、データｏの読み出し処理において、走査線５にオン電圧を印加する順番を逆にして再度データｏの読み出し処理を行うことで、不良走査線Ｌｎになっていると判定された走査線５が実際に不良走査線Ｌｎであるか否かを的確に確認することが可能となる。
As described above, in the data o reading process, the scanning line that is determined to be the defective scanning line Ln is obtained by performing the data o reading process again by reversing the order in which the ON voltage is applied to the
［変形例Ｇ］
一方、上記の［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］および［変形例Ｄ］〜［変形例Ｆ］では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されない状況で、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加し、各読み出し回路１７に読み取り動作を行わせて各放射線検出素子７からデータｏを読み出した。その際、このデータｏには、各放射線検出素子７内の暗電荷だけでなく、同じ信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークした電荷に起因するデータも重畳されている。
[Modification G]
On the other hand, in the above [Specific Example A] to [Specific Example C] and [Modification D] to [Modification F], the
すなわち、図１６に示すように、各放射線検出素子７からは、オフ状態とされた各ＴＦＴ８を介してリークする電荷ｑが常時信号線６に流れ出しており、これらの電荷ｑが信号線６を介して読み出し回路１７の増幅回路１８に流れ込んでいる。
That is, as shown in FIG. 16, from each
そのため、データｏの読み出し処理の際に、ある走査線５にオン電圧が印加されて当該走査線５に接続されているＴＦＴ８がオン状態になると、当該ＴＦＴ８に接続されている放射線検出素子７から信号線６に暗電荷が流れ出して増幅回路１８に流れ込むが、それとともに、他の放射線検出素子７からオフ状態のＴＦＴ８を介してリークした各電荷ｑも増幅回路１８に流れ込んでいる。
Therefore, when a turn-on voltage is applied to a
そのため、当該放射線検出素子７のデータｏとして読み出されるデータには、上記のように当該放射線検出素子７内に蓄積されていた暗電荷に起因するデータのほかに、他の放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークした各電荷ｑの合計値に起因するデータ（以下、このデータをリークデータｄleakという。）が重畳されている。
Therefore, the data read out as the data o of the
なお、その際、走査線５が不良走査線Ｌｎであれば、オン電圧が印加されても不良走査線Ｌｎに接続されているＴＦＴ８はオン状態にはならないため、放射線検出素子７からは暗電荷が信号線６に流れ出さない。そのため、不良走査線Ｌｎに接続されている放射線検出素子７のデータｏには、放射線検出素子７内に蓄積されていた暗電荷に起因するデータは含まれず、上記のリークデータｄleakのみとなる。
At this time, if the
そこで、例えば、上記の各放射線検出素子７からのデータｏの読み出し処理の前や後に、走査駆動手段１５から全ての走査線５にオフ電圧を印加して各ＴＦＴ８がオフ状態になっている状態で読み出し回路１７を動作させてリークデータｄleakの読み出し処理を行う。或いは、このリークデータｄleakの読み出し処理を、データｏの読み出し処理の前や後に１回だけ行う代わりに、走査駆動手段１５からある走査線５に印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えてから次の走査線５にオン電圧を印加するまでの、全てのＴＦＴ８がオフ状態になっている各期間にそれぞれ行うように構成することも可能である。
Therefore, for example, before or after the data o reading process from each
そして、上記（１）式で示した真の画像データＤ＊の場合と同様に、下記（２）式に従って放射線検出素子７ごとにデータｏからリークデータｄleakを減算して真のデータｏ＊を算出する。
ｏ＊＝ｏ−ｄleak …（２）
Similarly to the case of the true image data D * shown in the above equation (1), the true data o * is obtained by subtracting the leak data dleak from the data o for each
o * = o-dleak (2)
そして、算出した真のデータｏ＊に対して上記の［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］や［変形例Ｄ］〜［変形例Ｆ］を適用して走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを判定するように構成することも可能である。なお、上記（２）式におけるリークデータｄleakとしては、データｏが読み出された放射線検出素子７が接続されている信号線６に関するリークデータｄleakが用いられる。
Then, by applying the above [Specific Example A] to [Specific Example C] and [Modification D] to [Modification F] to the calculated true data o * , the
リークデータｄleakは、１本の信号線６に接続されている数千〜数万個の放射線検出素子７からそれぞれＴＦＴ８を介してリークした電荷ｑの合計値に起因するデータであるため、比較的大きな値になる場合があるが、上記のように構成することで、このようなリークデータｄleakの影響を排除して、１つの放射線検出素子７内に蓄積されていた暗電荷に起因するデータすなわち真のデータｏ＊のみに基づいて判定処理を行うことが可能となる。
Since the leak data dleak is data resulting from the total value of the charges q leaked from the thousands to tens of thousands of
そして、前述したように、不良走査線Ｌｎではない走査線５では、オン電圧が印加されるとそれに接続されている各ＴＦＴ８が的確にオン状態となり、ＴＦＴ８に接続されている放射線検出素子７から暗電荷が的確に信号線６に流出して増幅回路１８に流れ込むため、真のデータｏ＊は、０とは有意に異なる値になる。
As described above, in the
それに対し、不良走査線Ｌｎでは、オン電圧が印加されてもそれに接続されている各ＴＦＴ８はオン状態にはならず、ＴＦＴ８に接続されている放射線検出素子７から暗電荷が信号線６に流出しない。そのため、真のデータｏ＊はほぼ０になる。
On the other hand, in the defective scanning line Ln, even if the ON voltage is applied, each
そのため、上記のようにして算出された真のデータｏ＊を対象として判定処理を行うように構成することで、走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを的確に判定することが可能となる。
Therefore, it is possible to accurately determine whether or not the
［変形例Ｈ］
また、上記の［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］および［変形例Ｄ］〜［変形例Ｇ］では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されない状況で読み出されるデータｏ等に基づいて走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを判定する場合について説明した。しかし、前述した実際の放射線画像撮影の場合と同様に、各放射線検出素子７から画像データＤ等を読み出して、それを判定処理の対象として用いるように構成することも可能である。
[Modification H]
In the above [Specific Example A] to [Specific Example C] and [Modification D] to [Modification G], scanning is performed based on data o or the like read in a situation where the radiation
画像データＤの読み出し処理においても、不良走査線Ｌｎではそれに接続されている各ＴＦＴ８をオン状態にすることができないため、各ＴＦＴ８に接続されている各放射線検出素子７から画像データＤを読み出すことができない。また、不良走査線Ｌｎの次にオン電圧が印加された走査線５では、それに接続されている各放射線検出素子７の画像データＤが異常に大きな値になる。
Even in the reading process of the image data D, each
そのため、上記の［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］および［変形例Ｄ］〜［変形例Ｇ］を各放射線検出素子７の画像データＤに適用しても、全く同様にして、走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを的確に検出することが可能となる。
Therefore, even if the above-mentioned [Specific example A] to [Specific example C] and [Modification example D] to [Modification example G] are applied to the image data D of each
しかし、実際に読み出される画像データＤは、上記のように各放射線検出素子７の暗電荷によるオフセット分を含んでおり、そのままの値では比較的ばらついた値になる場合が少なくない。そこで、上記と同様にして、画像データＤの読み出し処理とともにオフセットデータＯの読み出し処理を行い、上記（１）式に従って算出される真の画像データＤ＊に対して上記の［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］および［変形例Ｄ］〜［変形例Ｇ］を適用するように構成することが好ましい。
However, the image data D that is actually read out includes the offset due to the dark charge of each
すなわち、この場合、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、装置に放射線が照射された状況で読み出させた画像データＤと、放射線が照射されない状況で読み出させたオフセットデータＯとの差分である真の画像データＤ＊を放射線検出素子７ごとに算出し、この真の画像データＤ＊を用いて、走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを判定するように構成することが可能である。
That is, in this case, the control means 22 of the radiographic
そして、このように構成すれば、走査線５が不良走査線Ｌｎでなければ、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に起因する真の画像データＤ＊が０とは明らかに異なる有意な値として算出されるが、走査線５が不良走査線Ｌｎであれば放射線検出素子７Ａについて算出される真の画像データＤ＊がほぼ０になる。そのため、画像データＤとオフセットデータＯとの差分としての真の画像データＤ＊を用いて判定処理を行うことで、走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを的確に判定することが可能となる。
With this configuration, if the
以上の［具体例Ａ］〜［具体例Ｃ］および［変形例Ｄ］〜［変形例Ｈ］のように構成することで、走査線５が不良走査線Ｌｎになっているか否かを的確に判定することが可能となるが、これらにさらに改良を加えることも可能であり、それらの改良は適宜行われる。また、上記の各例のいずれかを採用することも可能であり、また、複数の例を採用して判定処理の精度を向上させるように構成することも可能である。
By configuring as in the above [Specific Example A] to [Specific Example C] and [Modification D] to [Modification H], it is accurately determined whether or not the
［不良走査線Ｌｎであると判定された場合の処理について］
放射線画像撮影装置１の制御手段２２や、コンソール５８等の判定装置は、上記のようにして判定処理を行って、不良走査線Ｌｎが新たに見出された場合には、その不良走査線Ｌｎの情報を、不良走査線Ｌｎのリストに追加して登録する。そして、管理装置にその情報を送信する等の必要な処理を行う。
[Processing when it is determined that the scanning line Ln is defective]
The
また、不良走査線Ｌｎが見出された場合に、不良走査線Ｌｎが見出された放射線画像撮影装置１の識別番号等や不良走査線Ｌｎの情報等を例えばコンソール５８に送信し、コンソール５８の表示部５８ａ（図５や図６参照）に表示したり音声等で警告する等して、当該放射線画像撮影装置１のセンサーパネルＳＰ（図１等参照）の修理や交換等を促すように構成することも可能である。
Further, when the defective scanning line Ln is found, the identification number of the radiographic
さらに、前述したように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１では、不良走査線Ｌｎが存在することで、画像データＤ中の不良走査線Ｌｎに対応する部分に１本の線欠陥が生じることは仕方がないとしても、不良走査線Ｌｎにオン電圧を印加することで、不良走査線Ｌｎの次にオン電圧を印加した走査線５に対応する部分にも線欠陥が生じてしまい、例えば図１７に示したように線欠陥が連続して生じることを回避するように構成されている。
Furthermore, as described above, in the
そして、そのために、画像データＤの読み出し処理の際に、不良走査線Ｌｎについては、走査駆動手段１５から少なくともオン電圧を印加させないように構成し、不良走査線Ｌｎ以外の他の走査線５にオン電圧を順次印加させて画像データＤの読み出し処理を行わせるように構成した。
For this purpose, at the time of the reading process of the image data D, the defective scanning line Ln is configured not to apply at least an on-voltage from the
それは、複数の線欠陥が連続して生じてしまうと、それらの線欠陥を画像処理で画像補正する際に、線欠陥の部分に撮影されている患者の病変部等の情報が破棄されて放射線画像上から消えてしまう虞れがあるためであり、その可能性をなくすために、線欠陥を、不良走査線Ｌｎに対応する１本のみに抑えることが目的とされた。 If a plurality of line defects occur in succession, when the line defects are image-corrected by image processing, information such as a patient's lesion imaged in the line defect portion is discarded and radiation is generated. This is because there is a possibility of disappearing from the image, and in order to eliminate the possibility, the purpose is to suppress the line defect to only one corresponding to the defective scanning line Ln.
しかし、不良走査線Ｌｎがそもそも２本以上連続して生じると、すなわち隣接する２本以上の走査線５が全て不良走査線Ｌｎになってしまうと、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１を用いても、複数の不良走査線Ｌｎによって線欠陥が連続して生じる状態になることは避けられない。そして、これを放置すると、上記のような放射線画像中からの病変部等の欠落等の問題が生じてしまう。
However, if two or more defective scanning lines Ln are continuously generated in the first place, that is, if two or more
そこで、このように、２本以上の隣接する走査線５がいずれも不良走査線Ｌｎであることが判明した場合には、例えば、放射線画像撮影装置１や判定装置からコンソール５８にその旨を通知し、コンソール５８の表示部５８ａ（図５や図６参照）に表示したり音声等で発声する等して、当該放射線画像撮影装置１を放射線画像撮影に使用しないように警告するように構成することも可能である。
Thus, when it is determined that two or more
また、それとともに、当該放射線画像撮影装置１のセンサーパネルＳＰの修理や交換等を促すように構成することも可能である。
Along with that, it is also possible to urge the repair or replacement of the sensor panel SP of the radiographic
なお、本発明が、上記の実施形態等に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更可能であることは言うまでもない。 Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment and the like, and can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.
１ 放射線画像撮影装置
５ 走査線
６ 信号線
７ 放射線検出素子
８ ＴＦＴ（スイッチ手段）
１５ 走査駆動手段
１７ 読み出し回路
２２ 制御手段
５０ 放射線画像撮影システム
５８ コンソール（画像処理装置、判定装置、管理装置）
Ｄ 画像データ
Ｄ＊ 真の画像データ（差分）
Ｌｎ 不良走査線（画像データを正常に読み出すことができない走査線）
Ｏ オフセットデータ
ｏ データ
Ｐ 検出部
DESCRIPTION OF
15 Scanning drive means 17
D Image data D * True image data (difference)
Ln defective scanning line (scanning line that cannot read image data normally)
O Offset data o Data P detector
Claims (9)
前記各走査線にオン電圧とオフ電圧とをそれぞれ切り替えて印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記各放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記走査駆動手段からオン電圧を印加させても、前記スイッチ手段を介して接続されている前記各放射線検出素子から前記画像データを正常に読み出すことができない状態になっている前記走査線については、前記走査駆動手段から少なくともオン電圧を印加させず、当該走査線以外の他の前記走査線にオン電圧を順次印加させて前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする放射線画像撮影装置。 A detection unit comprising a plurality of scanning lines and a plurality of signal lines, and a plurality of radiation detection elements arranged two-dimensionally;
Scanning drive means for switching on and applying an on-voltage and an off-voltage to each scanning line;
Switch means connected to each of the scanning lines and causing the signal lines to discharge charges accumulated in the radiation detection element when an on-voltage is applied;
A readout circuit that converts the electric charge emitted from the radiation detection element into image data and reads the image data;
Control means for controlling at least the scanning drive means and the readout circuit to perform readout processing of the image data from the radiation detection elements;
With
The control means is in a state in which the image data cannot be normally read out from each of the radiation detection elements connected via the switch means even when an ON voltage is applied from the scanning drive means. With respect to the scanning line, at least the on-voltage is not applied from the scanning driving means, and the on-voltage is sequentially applied to the other scanning lines other than the scanning line to perform the image data reading process. Radiation imaging device.
前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記画像データに基づいて放射線画像を生成する画像処理装置と、
を備え、
前記画像処理装置は、前記状態になっている前記走査線に接続されている前記放射線検出素子については、前記放射線検出素子ごとに、前記放射線画像撮影装置の前記検出部上で当該放射線検出素子の近傍の前記各放射線検出素子であって当該走査線以外の前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子の前記画像データに基づいてそれぞれ画像データを形成することを特徴とする放射線画像撮影システム。 The radiographic image capturing apparatus according to claim 1 or 2,
An image processing device that generates a radiation image based on the image data transmitted from the radiation image capturing device;
With
For the radiation detection element connected to the scanning line that is in the state, the image processing apparatus has the radiation detection element on the detection unit of the radiation imaging apparatus for each radiation detection element. A radiographic imaging system characterized in that image data is formed based on the image data of each of the radiation detection elements in the vicinity and connected to the scanning line other than the scanning line. .
前記放射線画像撮影装置から送信されてきた、放射線が照射されない状況で読み出されたデータを用いて、前記放射線画像撮影装置の前記走査線ごとに、当該走査線が前記状態になっているか否かを判定する判定装置と、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。 The radiographic image capturing apparatus according to claim 1 or 2,
Whether or not the scanning line is in the state for each scanning line of the radiographic image capturing apparatus using data read from the radiographic image capturing apparatus and read in a situation where no radiation is irradiated. A determination device for determining
A radiographic imaging system comprising:
前記放射線画像撮影装置から送信されてきた、放射線が照射された状況で読み出された前記画像データと放射線が照射されない状況で読み出されたオフセットデータとの差分を前記放射線画像撮影装置の前記放射線検出素子ごとに算出し、前記差分を用いて、前記放射線画像撮影装置の前記走査線ごとに、当該走査線が前記状態になっているか否かを判定する判定装置と、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。 The radiographic image capturing apparatus according to claim 1 or 2,
A difference between the image data read from the radiation image capturing apparatus and read out in a situation where the radiation is irradiated and offset data read out in a situation where the radiation is not irradiated is used as the radiation of the radiation image capturing apparatus. A determination device that calculates for each detection element and determines whether the scanning line is in the state for each scanning line of the radiographic apparatus using the difference;
A radiographic imaging system comprising:
前記放射線画像撮影装置は、前記リストに登録されている前記走査線については、前記画像データの読み出し処理の際に前記走査駆動手段から少なくともオン電圧を印加させないように制御することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の放射線画像撮影システム。 The determination apparatus notifies the radiographic imaging apparatus of a list of scanning lines that cannot be read out normally, including information on the scanning lines determined to be in the state,
The radiographic imaging apparatus controls the scanning lines registered in the list so that at least an on-voltage is not applied from the scanning driving unit during the reading process of the image data. The radiographic imaging system of Claim 7 or Claim 8.
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|---|---|---|---|
| JP2013031638A JP2014160046A (en) | 2013-02-21 | 2013-02-21 | Radiation image photographing device and radiation image photographing system |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017012645A (en) * | 2015-07-06 | 2017-01-19 | コニカミノルタ株式会社 | Radiographic imaging system and radiographic imaging device |
| US10105114B2 (en) | 2014-09-29 | 2018-10-23 | Fujifilm Corporation | Electronic cassette and operating method thereof |
-
2013
- 2013-02-21 JP JP2013031638A patent/JP2014160046A/en active Pending
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| US10682105B2 (en) | 2014-09-29 | 2020-06-16 | Fujifilm Corporation | Electronic cassette and operating method thereof |
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