(57)【要約】  本画像としての画像データからラグによるオフセット分を的確に排除することを可能とする放射線画像撮影装置を提供する。  放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線画像撮影前に暗画像データＯｄを取得するとともに、画像データｄの読み出し処理を行って読み出した画像データｄに基づいて放射線の照射開始を検出すると、全ての走査線５にオフ電圧を印加して電荷蓄積モードに移行し、放射線の照射終了後、各走査線５にオン電圧を順次印加させ各放射線検出素子７から本画像データＤの読み出し処理を行わせ、その後で放射線が照射されない状態でオフセットデータＯを取得し、オフセットデータＯと暗画像データＯｄに基づいて算出されるラグによるオフセット分Ｏlagに基づいて、当該放射線画像撮影で読み出された本画像データＤや、当該放射線画像撮影の後に行われた放射線画像撮影で読み出された本画像データＤを修正する。
2012032801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
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、
前記各放射線検出素子から画像データを読み出す読み出し処理の際に、前記各走査線にオン電圧を順次印加して、前記各走査線に接続された前記各スイッチ手段にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
前記画像データの読み出し処理の際に、前記放射線検出素子から前記信号線に放出された前記電荷を前記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、
放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記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て、放射線が照射されない状態で読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとに暗画像データとして取得するとともに、読み出した前記画像データが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出し、
放射線の照射が開始されたことを検出すると、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加し、前記各スイッチ手段をオフ状態として電荷蓄積モードに移行し、
放射線の照射が終了した後、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させ、前記読み出し回路に順次読み出し動作を行わせて、前記各放射線検出素子から本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせ、
さらに、当該画像データの読み出し処理の後に、放射線が照射されない状態で読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとにオフセットデータとして取得し、
前記オフセットデータおよび前記暗画像データに基づいて前記各放射線検出素子ごとに算出されるラグによるオフセット分に基づいて、当該放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データ、または、当該放射線画像撮影の後に行われた放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データを修正することを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記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代わりに、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記各放射線検出素子から電荷を放出させる前記各放射線検出素子のリセット処理と、前記走査線にオフ電圧を印加した状態で前記各放射線検出素子から前記スイッチ手段を介して前記各信号線にリークする電荷をリークデータに変換して読み出させる前記リークデータの読み出し処理とを行わせて、読み出した前記リークデータが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するするとともに、
放射線画像撮影前に、適宜のタイミングで、放射線が照射されない状態で前記画像データの読み出し処理を行わせて、読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとに暗画像データとして取得することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記オフセットデータから前記暗画像データを減算して算出される前記ラグによるオフセット分に基づいて、本画像としての前記画像データに含まれるラグによるオフセット分を算出し、本画像としての前記画像データから、前記暗画像データを減算し、さらに、算出した本画像としての前記画像データに含まれるラグによるオフセット分を減算することで、本画像としての前記画像データを修正することを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記放射線画像撮影の後に行われた放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データを修正する場合には、前記後の放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データから先の前記放射線画像撮影で生じたラグによるオフセット分を減算した値から、前記後の放射線画像撮影で取得された前記オフセットデータから前記先の放射線画像撮影で生じたラグによるオフセット分を減算した値を減算することで、前記後の放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データを修正することを特徴とする請求の範囲第１項から第３項のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記制御手段は、本画像としての前記画像データの読み出し処理および前記オフセットデータの取得処理において、放射線画像撮影前の前記暗画像データの取得処理と同じタイミングで前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させるとともに、放射線の照射が開始されたことを検出した時点またはその直前にオン電圧が印加された前記走査線の次にオン電圧を印加すべき前記走査線からオン電圧を順次印加させて、本画像としての前記画像データの読み出し処理および前記オフセットデータの取得処理を行うことを特徴とする請求の範囲第１項から第４項のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項６】
放射線画像撮影前に前記各走査線にオン電圧を順次印加して、前記検出部上に配列された前記各放射線検出素子から前記各画像データを読み出す期間または前記各放射線検出素子のリセット処理を行う期間を１フレームとするとき、
前記制御手段は、放射線画像撮影前に前記放射線検出素子からの前記暗画像データの取得処理を行う際、前記暗画像データの取得処理を行う前記フレームとその直前のフレームとの間で、前記走査駆動手段から前記各走査線に対して、前記電荷蓄積モードに要する時間と同じ時間だけオフ電圧を印加させることを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、
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、
前記各放射線検出素子から画像データを読み出す読み出し処理の際に、前記各走査線にオン電圧を順次印加して、前記各走査線に接続された前記各スイッチ手段にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
前記画像データの読み出し処理の際に、前記放射線検出素子から前記信号線に放出された前記電荷を前記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、
外部装置との間で情報を送受信するための通信手段と、
を備え、
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記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って、放射線が照射されない状態で読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとに暗画像データとして取得するとともに、読み出した前記画像データが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出し、
放射線の照射が開始されたことを検出すると、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加し、前記各スイッチ手段をオフ状態として電荷蓄積モードに移行し、
放射線の照射が終了した後、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させ、前記読み出し回路に順次読み出し動作を行わせて、前記各放射線検出素子から本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせ、
さらに、当該画像データの読み出し処理の後に、放射線が照射されない状態で読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとにオフセットデータとして取得する放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記オフセットデータおよび前記暗画像データに基づいて前記各放射線検出素子ごとに算出されるラグによるオフセット分に基づいて、当該放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データ、または、当該放射線画像撮影装置を用いて当該放射線画像撮影の後に行われた放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データを修正するコンソールと、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項８】
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記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代わりに、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記各放射線検出素子から電荷を放出させる前記各放射線検出素子のリセット処理と、前記走査線にオフ電圧を印加した状態で前記各放射線検出素子から前記スイッチ手段を介して前記各信号線にリークする電荷をリークデータに変換して読み出させる前記リークデータの読み出し処理とを行わせて、読み出した前記リークデータが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するとともに、
放射線画像撮影前に、適宜のタイミングで、放射線が照射されない状態で前記画像データの読み出し処理を行わせて、読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとに暗画像データとして取得することを特徴とする請求の範囲第７項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項９】
前記コンソールは、前記オフセットデータから前記暗画像データを減算して算出される前記ラグによるオフセット分に基づいて、本画像としての前記画像データに含まれるラグによるオフセット分を算出し、本画像としての前記画像データから、前記暗画像データを減算し、さらに、算出した本画像としての前記画像データに含まれるラグによるオフセット分を減算することで、本画像としての前記画像データを修正することを特徴とする請求の範囲第７項または第８項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１０】
前記コンソールは、前記放射線画像撮影の後に行われた放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データを修正する場合には、前記後の放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データから先の前記放射線画像撮影で生じたラグによるオフセット分を減算した値から、前記後の放射線画像撮影で取得された前記オフセットデータから前記先の放射線画像撮影で生じたラグによるオフセット分を減算した値を減算することで、前記後の放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データを修正することを特徴とする請求の範囲第７項から第９項のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに係り、特に、ラグの影響がない画像データを取得するため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関する。
【背景技術】
【０００２】
照射されたＸ線等の放射線の線量に応じて検出素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる直接型の放射線画像撮影装置や、照射された放射線をシンチレータ等で可視光等の他の波長の電磁波に変換した後、変換され照射された電磁波のエネルギ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。【０００３】
このタイプの放射線画像撮影装置はＦＰＤ（Flat Panel Detector）として知られており、従来は支持台（或いはブッキー装置）と一体的に形成されていたが（例えば特許文献１参照）、近年、放射線検出素子等をハウジングに収納した可搬型の放射線画像撮影装置が開発され、実用化されている（例えば特許文献２、３参照）。【０００４】
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や図７に示すように、通常、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（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴという。）８で形成されたスイッチ手段が設けられている。そして、放射線画像撮影前、すなわち放射線画像撮影装置に放射線発生装置から放射線が照射される前に、ＴＦＴ８のオン／オフを適宜制御しながら、各放射線検出素子７内に残存する余分な電荷を放出されるリセット処理が行われるように構成される場合が多い。【０００５】
そして、各放射線検出素子７のリセット処理が終了した後、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから各走査線６を介してＴＦＴ８にオフ電圧を印加して全ＴＦＴ８をオフ状態とした状態で放射線発生装置から放射線画像撮影装置に放射線を照射すると、放射線の線量に応じた電荷が各放射線検出素子７内で発生して、各放射線検出素子７内に蓄積される。【０００６】
そして、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射後（すなわち放射線画像撮影後）、図４０に示すように、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから信号読み出し用のオン電圧を印加する走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘを順次切り替えながら、各放射線検出素子７から、その内部に蓄積された電荷を読み出して、読み出し回路１７で電荷電圧変換する等して画像データとして読み出すように構成される場合が多い。【０００７】
しかし、このように構成する場合、放射線画像撮影装置と、放射線画像撮影装置に放射線を照射する放射線発生装置との間のインターフェースを的確に構築し、放射線が照射される段階で、放射線画像撮影装置側が各放射線検出素子７内に電荷を蓄積できる状態になっていることが必要となるが、装置間のインターフェースの構築は必ずしも容易ではない。そして、放射線画像撮影装置側が各放射線検出素子７のリセット処理を行っている最中に放射線が照射されてしまうと、放射線の照射により発生した電荷が各放射線検出素子７から流出してしまい、照射された放射線の電荷すなわち画像データへの変換効率が低下してしまう等の問題があった。【０００８】
そこで、近年、放射線画像撮影装置自体で放射線が照射されたことを検出する技術が種々開発されている。そして、それらの技術の一環として、例えば特許文献４や特許文献５に記載された技術を利用して、放射線画像撮影装置自体で放射線の照射を検出することが考えられている。【０００９】
特許文献４、５では、放射線画像撮影装置に放射線が照射されている最中に、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂからオン電圧を印加する走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘを順次切り替えながら、放射線検出素子７からの画像データの読み出し処理を繰り返して行う放射線画像撮影装置や画像データの読み出し方法が記載されている。【００１０】
この場合、図４１に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、検出部Ｐ上に配列された全ての放射線検出素子７のうち画像データを読み出す対象の各放射線検出素子７から各画像データを読み出す期間を１フレームとするとき、放射線の照射により放射線検出素子７内で発生した電荷は各フレームの読み出し処理で分割して読み出される。【００１１】
そのため、放射線の照射が開始されたフレームから放射線の照射が終了したフレームの次のフレームまでの各フレームごとに読み出された画像データを各放射線検出素子７ごとに加算して、各放射線検出素子７ごとの画像データが再構築される。【００１２】
しかし、本発明者らの研究では、特許文献４、５に記載の発明のように、放射線の照射を検出した後も各フレームごとの画像データの読み出し処理を続行するように構成した場合、以下のような問題が生じ得ることが分かっている。【００１３】
すなわち、この場合、図４２に示すように、ゲートドライバ１５ｂから、図中の一番上側の走査線５から順に各走査線５へのオン電圧を順次印加しながら、各フレームごとの画像データの読み出し処理を行う場合、いま、例えば、図４３に斜線を付して示す部分ΔＴの走査線５にオン電圧が順次印加される間に放射線が照射されて照射が終了したとする。なお、図４３は、斜線を付して示す部分ΔＴにのみ放射線が照射されたことを表すものではなく、放射線は検出部Ｐの全域にわたって照射される。【００１４】
そして、その後も画像データの読み出し処理を続行して画像データの読み出し処理を行った後、上記のように、このフレームを含む２回分或いは３回分の各フレームごとの画像データを加算して各放射線検出素子７ごとの画像データを再構築すると、図４４Ａ、図４４Ｂに示すように、再構築された画像データに基づいて生成した放射線画像中に濃淡が現れる。【００１５】
すなわち、例えば、放射線画像撮影装置の検出部Ｐの全域に同じ線量の放射線を一様に照射した場合に再構築した各画像データｄに基づいて生成された放射線画像において、信号線６の延在方向（図４４Ａ中では縦方向の矢印方向）に沿って、再構築された各画像データｄを見た場合、図４４Ｂに示すように、放射線が照射される間にオン電圧が順次印加された走査線５（すなわち図４３の斜線部分ΔＴ）に対応する画像領域δＴの画像データｄが、その上側の画像領域Ａや下側の画像領域Ｂの画像データｄに比べて大きな値になる。【００１６】
そのため、放射線画像中の画像領域δＴの部分が、画像領域Ａや画像領域Ｂに比べてやや黒くなる（すなわち暗くなる）。このように、放射線画像撮影装置に対して放射線を一様に照射したにもかかわらず、放射線画像中に濃淡が現れるという問題が生じることが分かっている。【００１７】
これは、放射線画像撮影装置の検出部Ｐの全域に同じ線量の放射線を一様に照射した場合だけでなく、実際に被写体を介して放射線画像撮影装置に放射線を照射して放射線画像を行った場合でも、同様に生成された放射線画像に濃淡が現れる。【００１８】
画像領域δＴの画像データｄが画像領域Ａ、Ｂの画像データｄよりも大きくなる理由は、以下のように考えられている。【００１９】
すなわち、図４５に示すように、走査線５のあるラインＬｉにオン電圧が印加されて放射線検出素子７ｉから画像データｄｉが読み出される場合、同時に、オフ電圧が印加された走査線５の他のラインＬに接続されている放射線検出素子７からもＴＦＴ８を介して僅かずつ電荷ｑがリークする。そのため、当該放射線検出素子７ｉの画像データとして読み出される画像データｄｉは、実際には、当該放射線検出素子７ｉから読み出された電荷Ｑと他の放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークした電荷ｑとの合計値に相当する画像データである。【００２０】
また、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されている最中に読み出し処理が行われる場合、放射線画像撮影装置１に照射された放射線が各ＴＦＴ８にも放射線が照射され、或いは照射された放射線がシンチレータで電磁波に変換され、この電磁波が各ＴＦＴ８に照射されることにより、各ＴＦＴ８を介して放射線検出素子７からリークする電荷ｑの量が増加する。【００２１】
そのため、この場合は、図４５に示した放射線検出素子７ｉの画像データとして読み出される画像データｄｉが、同じ信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からリークした各電荷ｑの量が増加する分だけ大きくなる。そのため、画像領域δＴの画像データｄが画像領域Ａ、Ｂの画像データｄよりも大きくなると考えられている。【００２２】
しかし、上記のように、生成された放射線画像に濃淡が現れると、放射線画像が見づらいものになる。そして、例えば、放射線画像を医療における診断用等に用いるような場合には、放射線画像上で病変部と濃淡とが重なると、病変部を見落としたり、見誤ったりする可能性が生じる。また、図４４Ｂに示したように、画像領域Ａ、Ｂの画像データｄよりも大きくなった画像データδＴの画像データｄを修正することは必ずしも容易ではない。【００２３】
そこで、特許文献４、５に記載された発明を応用して、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始される前から画像データの読み出し処理を行うように構成し、特許文献４、５に記載の発明のように放射線画像撮影装置に放射線が照射されている最中も画像データｄの読み出し処理を続行するのではなく、その代わりに、放射線の照射が開始された時点で、画像データｄの読み出し処理を停止するように構成することが考えられる。【００２４】
このように構成すると、放射線画像撮影装置に放射線の照射が開始された時点で走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから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からは、それ以前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から読み出される画像データｄよりも著しく大きな値の画像データｄが読み出される。【００２５】
そこで、この現象を利用して、例えば、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始される前から画像データｄの読み出し処理を行うように構成し、読み出された画像データｄが急増して閾値を越えた場合に、放射線が照射されたことを検出するように構成することが可能である。そして、放射線の照射が開始されたことを検出すると、画像データｄの読み出し処理を停止させて、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生する電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる。【００２６】
また、図示を省略するが、各放射線検出素子７とバイアス電源とを結ぶバイアス線９やそれらを結束した結線１０（後述する図７等参照）に、それらを流れる電流値を検出する電流検出手段を設けたり（例えば特許文献６参照）、或いは、各走査線５や、走査駆動手段１５の電源回路１５ａとゲートドライバ１５ｂとを結ぶ配線１５ｃ等に電流検出手段を設けておくと、放射線画像撮影装置に放射線が照射されると、電流検出手段で検出される電流値が急上昇する。【００２７】
そこで、これを利用して、電流検出手段で検出される電流の値を監視し、電流値が急上昇して、例えば予め設定された閾値を越えた時点で放射線画像撮影装置に放射線が照射されたことを検出するように構成することも可能である。そして、この場合も、放射線の照射が開始されたことを検出すると、画像データｄの読み出し処理（或いはこの場合は各放射線検出素子７に残存する電荷を各放射線検出素子７から放出させる各放射線検出素子７のリセット処理でもよい。）を停止させて、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生する電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる。【００２８】
そして、上記のように種々構成することで、放射線画像撮影装置と放射線発生装置との間のインターフェースを構築できない場合でも、放射線画像撮影装置自体で放射線の照射を検出することが可能となる。【００２９】
ところで、上記のような放射線画像撮影装置により、放射線の照射後に読み出される本画像としての画像データ（上記の放射線画像撮影前に読み出される画像データと区別するために、以下、画像データＤという。）には、上記のように放射線画像撮影装置に放射線が照射されたこと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画像データＤ（放射線の照射により発生した真の電荷に起因する画像データという意味で、以下、真の画像データＤ＊という。）が含まれる。【００３０】
しかし、それとは別に、各放射線検出素子７内では、各放射線検出素子７自体の熱による熱励起等によりいわゆる暗電荷が常時発生しており、各放射線検出素子７から画像データＤを読み出す際には、真の画像データＤ＊のほかに、暗電荷に起因するオフセット分であるオフセットデータＯが読み出される。すなわち、本画像として読み出される画像データＤは、下記（１）式に示すように、真の画像データＤ＊と暗電荷に起因するオフセットデータＯとの和として表される。
Ｄ＝Ｄ＊＋Ｏ    …（１）【００３１】
そして、画像データとして取得されるべきデータは、放射線の照射により発生した真の電荷のみに起因する真の画像データＤ＊であるから、通常、放射線画像撮影の前または後に、放射線画像撮影と同じ条件だが、放射線画像撮影装置に対して放射線を照射しないという条件下で暗電荷に起因するオフセットデータＯを取得し、上記（１）式を変形して得られる下記（２）式に従って、真の画像データＤ＊を算出するように構成される。
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏ    …（２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３２】
【特許文献１】特開平９−７３１４４号公報
【特許文献２】特開２００６−０５８１２４号公報
【特許文献３】特開平６−３４２０９９号公報
【特許文献４】特開平９−１４０６９１号公報
【特許文献５】特開平７−７２２５２号公報
【特許文献６】特開２００９−２１９５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３３】
しかしながら、本発明者らの研究によれば、放射線画像撮影装置に対して強い放射線が照射されたような場合には特に発生し易いのであるが、放射線画像撮影装置に放射線が照射されると、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よる、いわゆるラグ（lag）が発生することが分かっている。【００３４】
そして、前述した暗電荷は、仮に本画像としての画像データＤの読み出し処理の際に読み出されずに各放射線検出素子７内に残ったとしても、その後、各放射線検出素子のリセット処理を繰り返すことによって各放射線検出素子７から除去されるが、上記のラグは、リセット処理を繰り返し行っても容易には消えないことも分かっている。【００３５】
このようにラグが容易に消えない理由は、放射線の照射により放射線検出素子７内で発生した電子や正孔の一部が、一種の準安定なエネルギーレベル（metastable state）に遷移して、放射線検出素子内での移動性を失った状態が比較的長時間保たれるためと考えられている。【００３６】
そして、この準安定なエネルギー状態の電子や正孔は、いつまでも準安定なエネルギーレベルにあるわけではなく、熱エネルギーによって、ある確率で少しずつこの準安定なエネルギーよりも高いと考えられるエネルギーレベルの伝導帯に遷移して移動性が復活する。しかし、その割合が必ずしも大きくないため、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返し行っても容易に消えないと考えられている。しかし、このラグの発生や持続のメカニズムについては、まだ不明な点も多い。【００３７】
このように、放射線の照射により各放射線検出素子７でラグが発生すると、放射線画像撮影後に行われる取得処理で取得されるオフセットデータＯには、上記のような暗電荷に起因するオフセットデータＯ（以下、この暗電荷に起因するオフセットデータをオフセットデータＯdarkという。）だけでなく、ラグによるオフセット分Ｏlagも含まれることになる。すなわち、放射線画像撮影後に取得されるオフセットデータＯは、下記（３）式に示すように、暗電荷に起因するオフセットデータＯdarkと、ラグによるオフセット分Ｏlagとの和となる。
Ｏ＝Ｏdark＋Ｏlag    …（３）【００３８】
また、このラグによるオフセット分Ｏlagは、その後に行われる放射線画像撮影の際にも各放射線検出素子７内に残存し、後の放射線画像撮影後に読み出される本画像としての画像データＤにもいわゆる残像として重畳されるようになる。【００３９】
そして、本発明者らの研究によれば、上記のように放射線画像撮影装置と放射線発生装置との間でインターフェースを構築せずに、放射線発生装置との間でいわゆる非連携の状態で、放射線画像撮影装置自体で放射線の照射を検出するように構成する場合には、このラグによるオフセット分Ｏlagの影響が残存するため、読み出された本画像としての画像データＤから上記（２）式に従ってオフセットデータＯを減算処理しても、適切な真の画像データＤ＊を得ることができない場合があることが分かってきた。なお、その原因等については後で詳しく説明する。【００４０】
そこで、放射線画像撮影装置や、放射線画像撮影装置から送信されてきた画像データＤ等に基づいて画像処理を行うコンソールには、本画像としての画像データＤに対する画像処理の際に、ラグによるオフセット分Ｏlagの影響を的確に除去して適切な真の画像データＤ＊を得ることができること、および、放射線画像撮影装置には、そのような適切な真の画像データＤ＊を得ることができるように必要な各種データを取得することが可能であることが望まれる。【００４１】
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、本画像としての画像データからラグによるオフセット分を的確に排除することを可能とする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。
【課題を解決するための手段】
【００４２】
前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影装置は、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
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、
前記各放射線検出素子から画像データを読み出す読み出し処理の際に、前記各走査線にオン電圧を順次印加して、前記各走査線に接続された前記各スイッチ手段にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
前記画像データの読み出し処理の際に、前記放射線検出素子から前記信号線に放出された前記電荷を前記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、
放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記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て、放射線が照射されない状態で読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとに暗画像データとして取得するとともに、読み出した前記画像データが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出し、
放射線の照射が開始されたことを検出すると、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加し、前記各スイッチ手段をオフ状態として電荷蓄積モードに移行し、
放射線の照射が終了した後、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させ、前記読み出し回路に順次読み出し動作を行わせて、前記各放射線検出素子から本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせ、
さらに、当該画像データの読み出し処理の後に、放射線が照射されない状態で読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとにオフセットデータとして取得し、
前記オフセットデータおよび前記暗画像データに基づいて前記各放射線検出素子ごとに算出されるラグによるオフセット分に基づいて、当該放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データ、または、当該放射線画像撮影の後に行われた放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データを修正することを特徴とする。【００４３】
また、本発明の放射線画像撮影システムは、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、
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、
前記各放射線検出素子から画像データを読み出す読み出し処理の際に、前記各走査線にオン電圧を順次印加して、前記各走査線に接続された前記各スイッチ手段にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
前記画像データの読み出し処理の際に、前記放射線検出素子から前記信号線に放出された前記電荷を前記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、
外部装置との間で情報を送受信するための通信手段と、
を備え、
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記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って、放射線が照射されない状態で読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとに暗画像データとして取得するとともに、読み出した前記画像データが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出し、
放射線の照射が開始されたことを検出すると、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加し、前記各スイッチ手段をオフ状態として電荷蓄積モードに移行し、
放射線の照射が終了した後、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させ、前記読み出し回路に順次読み出し動作を行わせて、前記各放射線検出素子から本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせ、
さらに、当該画像データの読み出し処理の後に、放射線が照射されない状態で読み出される前記画像データを前記各放射線検出素子ごとにオフセットデータとして取得する放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記オフセットデータおよび前記暗画像データに基づいて前記各放射線検出素子ごとに算出されるラグによるオフセット分に基づいて、当該放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データ、または、当該放射線画像撮影装置を用いて当該放射線画像撮影の後に行われた放射線画像撮影で読み出された本画像としての前記画像データを修正するコンソールと、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００４４】
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、放射線画像撮影装置の制御手段やコンソールは、オフセットデータから暗画像データを減算してオフセットデータ中に含まれるラグによるオフセット分を各放射線検出素子ごとに算出する。そして、算出したラグによるオフセット分に基づいて本画像としての画像データ中に含まれるラグによるオフセット分を推定し、当該放射線画像撮影で読み出された本画像データや、当該放射線画像撮影の後に行われた放射線画像撮影で読み出された本画像としての画像データから、ラグによるオフセット分等を減算することで、本画像としての画像データを修正する。【００４５】
そのため、本画像としての画像データから、データ中に含まれるラグによるオフセット分を的確に排除することが可能となる。そして、ラグの影響が的確に排除された本画像データ等に基づいて最終的な放射線画像を生成することが可能となる。そのため、最終的な放射線画像中からもラグの影響を的確に排除することが可能となり、最終的な放射線画像の画質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】各実施形態に係る放射線画像撮影装置を示す斜視図である。
【図２】図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図３】放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。
【図４】図３の基板上の小領域に形成された放射線検出素子とＴＦＴ等の構成を示す拡大図である。
【図５】図４におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図６】ＣＯＦやＰＣＢ基板等が取り付けられた基板を説明する側面図である。
【図７】放射線画像撮影装置の等価回路を表すブロック図である。
【図８】検出部を構成する１画素分についての等価回路を表すブロック図である。
【図９】各放射線検出素子のリセット処理における電荷リセット用スイッチやＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。
【図１０】画像データの読み出し処理における電荷リセット用スイッチ、パルス信号、ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。
【図１１】相関二重サンプリング回路における電圧値の変化等を表すグラフである。
【図１２】各実施形態に係る放射線画像撮影システムの全体構成を示す図である。
【図１３】放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理における各走査線に対するオン電圧の印加のタイミングを表し、放射線の照射開始を検出した時点で各走査線へのオン電圧の印加を停止することを説明するタイミングチャートである。
【図１４】リークデータの読み出し処理における電荷リセット用スイッチやＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。
【図１５】ＴＦＴを介して各放射線検出素子からリークした各電荷がリークデータとして読み出されることを説明する図である。
【図１６】リークデータの読み出し処理と各放射線検出素子のリセット処理とを交互に行う場合のタイミングチャートである。
【図１７】電流検出手段が設けられた放射線画像撮影装置の等価回路の一例を表すブロック図である。
【図１８】放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理から電荷蓄積モードへの移行および本画像データの読み出し処理における各走査線に対するオン電圧の印加のタイミングを表すタイミングチャートである。
【図１９】オフセットデータの取得処理における各走査線に対するオン電圧の印加のタイミングを表すタイミングチャートである。
【図２０】電荷蓄積モードに要する時間と同じ時間だけオフ電圧を印加させる期間を設けて行われる暗画像データの取得処理における各走査線に対するオン電圧の印加のタイミングを表すタイミングチャートである。
【図２１Ａ】一定の割合で発生する暗電荷および単位時間あたりの発生割合が指数関数的に減衰するラグを説明する図である。
【図２１Ｂ】暗画像データと本画像データやオフセットデータに含まれるラグによるオフセット分等を説明するイメージ図である。
【図２２】放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線とその次の走査線との間で真の画像データに段差が生じる状態を説明する図である。
【図２３Ａ】被験者の頭部を撮影した画像の例を表す図である。
【図２３Ｂ】被験者の頭部の残像が後の腹部の画像中に写り込んだ状態を説明する図である。
【図２４】先の撮影で生じたラグが後の撮影後も引き続き発生することを説明する図である。
【図２５】後の撮影で読み出される本画像データに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分を説明するイメージ図である。
【図２６】最初のオフセットデータの取得処理で得られるラグによるオフセット分に対する、各オフセットデータの取得処理ごとに取得されるラグによるオフセット分の相対的な比率をプロットしたグラフである。
【図２７】開始走査線が異なっても図２６に示した相対的な比率の、放射線の照射開始からの経過時間に対する減衰傾向がほとんど同じ傾向になることを示すグラフである。
【図２８Ａ】定数ｙを走査線のライン番号についてそれぞれプロットしたグラフである。
【図２８Ｂ】定数ｚを走査線のライン番号についてそれぞれプロットしたグラフである。
【図２９】画像読出番号と定数ｙ、ｚとを対応付けるテーブルを表す図である。
【図３０】非接続の端子を有するゲートドライバやゲートＩＣを表す図である。
【図３１】図３０の構成におけるオフセットデータの取得処理等において非接続の端子にもオン電圧が印加される場合のタイミングチャートである。
【図３２】ゲートドライバに非接続の端子が存在する場合に作成されるテーブルの例を表す図である。
【図３３】照射する放射線の線量を種々変化させて図２６と同様の実験を行った場合の実験結果を表すグラフである。
【図３４】本画像データの読み出し処理とオフセットデータの取得処理との間で各放射線検出素子のリセット処理等を行わない場合における各走査線に対するオン電圧の印加のタイミングを表すタイミングチャートである。
【図３５】図３４の場合に照射する放射線の線量を種々変化させて図２６と同様の実験を行った場合の実験結果を表すグラフである。
【図３６】第５の実施形態における放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理から電荷蓄積モードへの移行および本画像データの読み出し処理における各走査線に対するオン電圧の印加のタイミングを表すタイミングチャートである。
【図３７】第５の実施形態のオフセットデータの取得処理における各走査線に対するオン電圧の印加のタイミングを表すタイミングチャートである。
【図３８】放射線検出素子ごとの暗電荷に起因するオフセット分に関するテーブルを説明する図である。
【図３９】一群のテーブルを説明する図である。
【図４０】画像データの読み出し処理において各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替えるタイミングを示すタイミングチャートである。
【図４１】各フレームごとに画像データの読み出し処理を繰り返し行うことを説明するタイミングチャートである。
【図４２】各フレームごとの各放射線検出素子からの画像データの読み出し処理を説明する図である。
【図４３】ΔＴの部分の走査線にオン電圧が順次印加される間に放射線が照射されて照射が終了したことを表す図である。
【図４４Ａ】再構築された画像データに基づいて生成された放射線画像を表す図である。
【図４４Ｂ】画像領域δＴの画像データが画像領域Ａ、Ｂの画像データより大きくなることを表すグラフである。
【図４５】放射線検出素子から読み出された電荷と他の放射線検出素子からリークした電荷との合計値が画像データとして読み出されることを説明する図である。る。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明に係る放射線画像撮影装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００４８】
なお、以下では、放射線画像撮影装置が、シンチレータ等を備え、照射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置である場合について説明するが、本発明は、直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することが可能である。また、放射線画像撮影装置が可搬型である場合について説明するが、支持台等と一体的に形成された放射線画像撮影装置（すなわちいわゆる専用機）に対して適用することも可能である。
【００４９】
［第１の実施の形態］
図１は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観斜視図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。本実施形態に係る放射線画像撮影装置１は、図１や図２に示すように、筐体２内にシンチレータ３や基板４等が収納されて構成されている。
【００５０】
筐体２は、少なくとも放射線入射面Ｒが放射線を透過するカーボン板やプラスチック等の材料で形成されている。なお、図１や図２では、筐体２がフロント板２Ａとバック板２Ｂとで形成された、いわゆる弁当箱型である場合が示されているが、筐体２を一体的に角筒状に形成した、いわゆるモノコック型とすることも可能である。
【００５１】
また、図１に示すように、筐体２の側面部分には、電源スイッチ３６や、ＬＥＤ等で構成されたインジケータ３７、バッテリ４１（後述する図７参照）の交換等のために開閉可能とされた蓋部材３８等が配置されている。また、本実施形態では、蓋部材３８の側面部には、後述するコンソール５８（後述する図１２参照）等の外部装置との間で必要な情報を無線方式で送受信するための通信手段であるアンテナ装置３９が埋め込まれている。
【００５２】
なお、アンテナ装置３９の設置位置は蓋部材３８の側面部に限らず、放射線画像撮影装置１の任意の位置にアンテナ装置３９を設置することが可能である。また、設置するアンテナ装置３９は１個に限らず、複数設けることも可能である。さらに、画像データｄ等を外部装置との間でケーブル等の有線方式で送受信するように構成することも可能であり、その場合は、ケーブル等を差し込むなどして接続するための接続端子等が放射線画像撮影装置１の側面部等に設けられる。
【００５３】
図２に示すように、筐体２の内部には、基板４の下方側に図示しない鉛の薄板等を介して基台３１が配置され、基台３１には、電子部品３２等が配設されたＰＣＢ基板３３や緩衝部材３４等が取り付けられている。なお、本実施形態では、基板４やシンチレータ３の放射線入射面Ｒには、それらを保護するためのガラス基板３５が配設されている。
【００５４】
シンチレータ３は、基板４の後述する検出部Ｐに対向する状態で配置されるようになっている。シンチレータ３は、例えば、蛍光体を主成分とし、放射線の入射を受けると３００〜８００ｎｍの波長の電磁波、すなわち可視光を中心とした電磁波に変換して出力するものが用いられる。
【００５５】
基板４は、本実施形態では、ガラス基板で構成されており、図３に示すように、基板４のシンチレータ３に対向する側の面４ａ上には、複数の走査線５と複数の信号線６とが互いに交差するように配設されている。基板４の面４ａ上の複数の走査線５と複数の信号線６により区画された各小領域ｒには、放射線検出素子７がそれぞれ設けられている。
【００５６】
このように、走査線５と信号線６で区画された各小領域ｒに二次元状に配列された複数の放射線検出素子７が設けられた領域ｒ全体、すなわち図３に一点鎖線で示される領域が検出部Ｐとされている。
【００５７】
本実施形態では、放射線検出素子７としてフォトダイオードが用いられているが、この他にも例えばフォトトランジスタ等を用いることも可能である。各放射線検出素子７は、図３や図４の拡大図に示すように、スイッチ手段であるＴＦＴ８のソース電極８ｓに接続されている。また、ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄは信号線６に接続されている。
【００５８】
そして、ＴＦＴ８は、後述する走査駆動手段１５により、接続された走査線５にオン電圧が印加され、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に放出させるようになっている。また、ＴＦＴ８は、接続された走査線５にオフ電圧が印加され、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、電荷を放射線検出素子７内に保持して蓄積させるようになっている。
【００５９】
ここで、本実施形態における放射線検出素子７やＴＦＴ８の構造について、図５に示す断面図を用いて簡単に説明する。図５は、図４におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【００６０】
基板４の面４ａ上に、ＡｌやＣｒ等からなるＴＦＴ８のゲート電極８ｇが走査線５と一体的に積層されて形成されており、ゲート電極８ｇ上および面４ａ上に積層された窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等からなるゲート絶縁層８１上のゲート電極８ｇの上方部分に、水素化アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等からなる半導体層８２を介して、放射線検出素子７の第１電極７４と接続されたソース電極８ｓと、信号線６と一体的に形成されるドレイン電極８ｄとが積層されて形成されている。
【００６１】
ソース電極８ｓとドレイン電極８ｄとは、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等からなる第１パッシベーション層８３によって分割されており、さらに第１パッシベーション層８３は両電極８ｓ、８ｄを上側から被覆している。また、半導体層８２とソース電極８ｓやドレイン電極８ｄとの間には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたオーミックコンタクト層８４ａ、８４ｂがそれぞれ積層されている。以上のようにしてＴＦＴ８が形成されている。
【００６２】
また、放射線検出素子７の部分では、基板４の面４ａ上に前記ゲート絶縁層８１と一体的に形成される絶縁層７１の上にＡｌやＣｒ等が積層されて補助電極７２が形成されており、補助電極７２上に前記第１パッシベーション層８３と一体的に形成される絶縁層７３を挟んでＡｌやＣｒ、Ｍｏ等からなる第１電極７４が積層されている。第１電極７４は、第１パッシベーション層８３に形成されたホールＨを介してＴＦＴ８のソース電極８ｓに接続されている。なお、補助電極７２は必ずしも設けられなくてもよい。
【００６３】
第１電極７４の上には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたｎ層７５、水素化アモルファスシリコンで形成された変換層であるｉ層７６、水素化アモルファスシリコンにIII族元素をドープしてｐ型に形成されたｐ層７７が下方から順に積層されて形成されている。
【００６４】
そして、放射線画像撮影時に、放射線画像撮影装置１に対して照射された放射線が筐体２の放射線入射面Ｒから入射し、シンチレータ３で可視光等の電磁波に変換され、変換された電磁波が図中上方から照射されると、電磁波が放射線検出素子７のｉ層７６に到達して、ｉ層７６内で電子正孔対が発生する。放射線検出素子７は、このようにして、シンチレータ３から照射された電磁波を電荷（電子正孔対）に変換するようになっている。
【００６５】
また、ｐ層７７の上には、ＩＴＯ等の透明電極とされた第２電極７８が積層されて形成されており、照射された電磁波がｉ層７６等に到達するように構成されている。本実施形態では、以上のようにして放射線検出素子７が形成されている。なお、ｐ層７７、ｉ層７６、ｎ層７５の積層の順番は上下逆であってもよい。また、本実施形態では、放射線検出素子７として、上記のようにｐ層７７、ｉ層７６、ｎ層７５の順に積層されて形成されたいわゆるｐｉｎ型の放射線検出素子を用いる場合が説明されているが、これに限定されない。
【００６６】
放射線検出素子７の第２電極７８の上面には、第２電極７８を介して放射線検出素子７にバイアス電圧を印加するバイアス線９が接続されている。なお、放射線検出素子７の第２電極７８やバイアス線９、ＴＦＴ８側に延出された第１電極７４、ＴＦＴ８の第１パッシベーション層８３等、すなわち放射線検出素子７とＴＦＴ８の上面部分は、その上方側から窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等からなる第２パッシベーション層７９で被覆されている。
【００６７】
図３や図４に示すように、本実施形態では、それぞれ列状に配置された複数の放射線検出素子７に１本のバイアス線９が接続されており、各バイアス線９はそれぞれ信号線６に平行に配設されている。また、各バイアス線９は、基板４の検出部Ｐの外側の位置で結線１０に結束されている。
【００６８】
本実施形態では、図３に示すように、各走査線５や各信号線６、バイアス線９の結線１０は、それぞれ基板４の端縁部付近に設けられた入出力端子（パッドともいう）１１に接続されている。各入出力端子１１には、図６に示すように、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂを構成するゲートＩＣ１２ａ等のチップがフィルム上に組み込まれたＣＯＦ（Chip On Film）１２が異方性導電接着フィルム（Anisotropic Conductive Film）や異方性導電ペースト（Anisotropic Conductive Paste）等の異方性導電性接着材料１３を介して接続されている。
【００６９】
また、ＣＯＦ１２は、基板４の裏面４ｂ側に引き回され、裏面４ｂ側で前述したＰＣＢ基板３３に接続されるようになっている。このようにして、放射線画像撮影装置１の基板４部分が形成されている。なお、図６では、電子部品３２等の図示が省略されている。
【００７０】
ここで、放射線画像撮影装置１の回路構成について説明する。図７は本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の等価回路を表すブロック図であり、図８は検出部Ｐを構成する１画素分についての等価回路を表すブロック図である。
【００７１】
前述したように、基板４の検出部Ｐの各放射線検出素子７は、その第２電極７８にそれぞれバイアス線９が接続されており、各バイアス線９は結線１０に結束されてバイアス電源１４に接続されている。バイアス電源１４は、結線１０および各バイアス線９を介して各放射線検出素子７の第２電極７８にそれぞれバイアス電圧を印加するようになっている。また、バイアス電源１４は、後述する制御手段２２に接続されており、制御手段２２により、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧が制御されるようになっている。
【００７２】
図７や図８に示すように、本実施形態では、放射線検出素子７のｐ層７７側（図５参照）に第２電極７８を介してバイアス線９が接続されていることからも分かるように、バイアス電源１４からは、放射線検出素子７の第２電極７８にバイアス線９を介してバイアス電圧として放射線検出素子７の第１電極７４側にかかる電圧以下の電圧（すなわちいわゆる逆バイアス電圧）が印加されるようになっている。
【００７３】
各放射線検出素子７の第１電極７４はＴＦＴ８のソース電極８ｓ（図７、図８中ではＳと表記されている。）に接続されており、各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇ（図７、図８中ではＧと表記されている。）は、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから延びる走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにそれぞれ接続されている。また、各ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄ（図７、図８中ではＤと表記されている。）は各信号線６にそれぞれ接続されている。
【００７４】
走査駆動手段１５は、配線１５ｃを介してゲートドライバ１５ｂにオン電圧とオフ電圧を供給する電源回路１５ａと、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えて各ＴＦＴ８のオン状態とオフ状態とを切り替えるゲートドライバ１５ｂとを備えている。
【００７５】
本実施形態では、後述するように、走査駆動手段１５は、後述する制御手段２２からの指示に従って、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加したり、或いは、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加した状態を維持したりするようになっている。
【００７６】
また、スイッチ手段であるＴＦＴ８は、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５を介してそのゲート電極８ｇにオン電圧が印加されると、放射線検出素子７に蓄積された電荷を信号線６に放出させ、ゲート電極８ｇにオフ電圧が印加されると、放射線検出素子７からの電荷の放出を停止させて、発生した電荷を放射線検出素子７内に蓄積させるようになっている。
【００７７】
図７や図８に示すように、各信号線６は、各読み出しＩＣ１６内に形成された各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。なお、本実施形態では、読み出しＩＣ１６に、１本の信号線６につき１個ずつ読み出し回路１７が設けられている。
【００７８】
読み出し回路１７は、増幅回路１８と相関二重サンプリング回路１９等で構成されている。読み出しＩＣ１６内には、さらに、アナログマルチプレクサ２１と、Ａ／Ｄ変換器２０とが設けられている。なお、図７や図８中では、相関二重サンプリング回路１９はＣＤＳと表記されている。また、図８中では、アナログマルチプレクサ２１は省略されている。
【００７９】
本実施形態では、増幅回路１８はチャージアンプ回路で構成されており、オペアンプ１８ａと、オペアンプ１８ａにそれぞれ並列にコンデンサ１８ｂおよび電荷リセット用スイッチ１８ｃが接続されて構成されている。また、増幅回路１８には、増幅回路１８に電力を供給するための電源供給部１８ｄが接続されている。また、オペアンプ１８ａと相関二重サンプリング回路１９との間には、電荷リセット用スイッチ１８ｃと連動して開閉するスイッチ１８ｅが設けられている。
【００８０】
増幅回路１８のオペアンプ１８ａの入力側の反転入力端子には信号線６が接続されており、増幅回路１８の入力側の非反転入力端子には基準電位Ｖ０が印加されるようになっている。なお、基準電位Ｖ０は適宜の値に設定され、本実施形態では、例えば０［Ｖ］が印加されるようになっている。
【００８１】
また、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃは、制御手段２２に接続されており、制御手段２２によりオン／オフが制御されるようになっており、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態とされるとスイッチ１８ｅがそれと連動してオフ状態となり、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオフ状態とされるとスイッチ１８ｅがそれと連動してオン状態となるようになっている。
【００８２】
そして、各放射線検出素子７のリセット処理の際には、図９に示すように、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態（およびスイッチ１８ｅがオフ状態）とされた状態で、各ＴＦＴ８がオン状態とされると、オン状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７から蓄積されていた電荷が信号線６に放出され、電荷が信号線６を流れて、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃを通過する。
【００８３】
そして、電荷リセット用スイッチ１８ｃを通過した電荷がオペアンプ１８ａの出力端子側からオペアンプ１８ａ内を通り、非反転入力端子から出てアースされたり、電源供給部１８ｄに流れ出すことで、各放射線検出素子７内に残存する電荷が放出され、各放射線検出素子７のリセット処理が行われるようになっている。
【００８４】
なお、図９や後述する図１０等では、電荷リセット用スイッチ１８ｃのオン／オフしか記載されておらず、スイッチ１８ｅ（図８参照）のオン／オフについては記載されていないが、前述したように、スイッチ１８ｅは電荷リセット用スイッチ１８ｃのオン／オフと連動してオフ／オン動作する。また、以下の説明においても、電荷リセット用スイッチ１８ｃの動作等のみについて述べる場合があるが、その場合も同様である。
【００８５】
一方、画像データｄの読み出し処理の際には、増幅回路１８では、図１０に示すように、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオフ状態（およびスイッチ１８ｅがオン状態）の状態で、オン状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７から蓄積されていた電荷が信号線６に放出され、電荷が信号線６を流れて、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに流入して蓄積される。
【００８６】
なお、その際、当該放射線検出素子７からの電荷だけでなく、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を介してリークする電荷もコンデンサ１８ｂに流入することは、図４５で示した通りである。
【００８７】
そして、増幅回路１８では、コンデンサ１８ｂに蓄積された電荷量に応じた電圧値がオペアンプ１８ａの出力側から出力されるようになっている。増幅回路１８は、このようにして、各放射線検出素子７から出力された電荷量に応じて電圧値を出力して電荷電圧変換するようになっている。
【００８８】
なお、増幅回路１８を、放射線検出素子７から出力された電荷に応じて電流を出力するように構成することも可能である。また、増幅回路１８をリセットする際には、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態とされ、それに連動してスイッチ１８ｅがオフ状態となると、増幅回路１８の入力側と出力側とが短絡されてコンデンサ１８ｂに蓄積された電荷が放電される。そして、放電された電荷がオペアンプ１８ａの出力端子側からオペアンプ１８ａ内を通り、非反転入力端子から出てアースされたり、電源供給部１８ｄに流れ出すことで、増幅回路１８がリセットされるようになっている。
【００８９】
増幅回路１８の出力側には、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）１９が接続されている。相関二重サンプリング回路１９は、本実施形態では、サンプルホールド機能を有しており、この相関二重サンプリング回路１９におけるサンプルホールド機能は、制御手段２２から送信されるパルス信号によりそのオン／オフが制御されるようになっている。
【００９０】
すなわち、例えば画像データｄの読み出し処理の際には、図１０に示すように、まず、各読み出し回路１７の増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃを制御してオフ状態とされる。その際、電荷リセット用スイッチ１８ｃをオフ状態にした瞬間に、いわゆるｋＴＣノイズが発生し、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂにｋＴＣノイズに起因する電荷が溜まる。
【００９１】
そのため、図１１に示すように、増幅回路１８から出力される電圧値が、電荷リセット用スイッチ１８ｃをオフ状態にした瞬間（図１１では「１８ｃoff」と表示）に、前述した基準電位Ｖ０からｋＴＣノイズに起因する電荷の分だけ変化して電圧値Ｖinに変わる。制御手段２２は、この段階で、図１０に示すように、相関二重サンプリング回路１９に１回目のパルス信号Ｓｐ１を送信して、その時点（図１１では「ＣＤＳ保持」（左側）と表示）で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖinを保持させる。
【００９２】
続いて、図１０に示したように、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから１本の走査線５（例えば走査線５のラインＬｎ）にオン電圧を印加してその走査線５にゲート電極８ｇが接続されているＴＦＴ８をオン状態とすると（図１０参照。図１１では「ＴＦＴon」と表示）、これらのＴＦＴ８が接続されている各放射線検出素子７から蓄積された電荷が各信号線６を介して増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに流れ込んで蓄積され、図１１に示すように、コンデンサ１８ｂに蓄積された電荷量に応じて増幅回路１８から出力される電圧値が上昇する。
【００９３】
そして、制御手段２２は、所定時間が経過した後、図１０に示すように、ゲートドライバ１５ｂから当該走査線５に印加しているオン電圧をオフ電圧に切り替えてその走査線５にゲート電極８ｇが接続されているＴＦＴ８をオフ状態とし（図１１では「ＴＦＴoff」と表示）、この段階で各相関二重サンプリング回路１９に２回目のパルス信号Ｓｐ２を送信して、その時点で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖfiを保持させる（図１１では「ＣＤＳ保持」（右側）と表示）。
【００９４】
各相関二重サンプリング回路１９は、２回目のパルス信号Ｓｐ２で電圧値Ｖfiを保持すると、電圧値の差分Ｖfi−Ｖinを算出し、算出した差分Ｖfi−Ｖinをアナログ値の画像データｄとして下流側に出力するようになっている。
【００９５】
相関二重サンプリング回路１９から出力された各放射線検出素子７の画像データｄは、アナログマルチプレクサ２１に送信され、アナログマルチプレクサ２１から順次Ａ／Ｄ変換器２０に送信される。そして、Ａ／Ｄ変換器２０で順次デジタル値の画像データｄに変換されて記憶手段４０に出力されて順次保存されるようになっている。
【００９６】
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や、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等により構成されている。専用の制御回路で構成されていてもよい。そして、制御手段２２は、放射線画像撮影装置１の各部材の動作等を制御するようになっている。また、図７等に示すように、制御手段２２には、ＤＲＡＭ（Dynamic ＲＡＭ）等で構成される記憶手段４０が接続されている。
【００９７】
また、本実施形態では、制御手段２２には、前述したアンテナ装置３９が接続されており、さらに、検出部Ｐや走査駆動手段１５、読み出し回路１７、記憶手段４０、バイアス電源１４等の各部材に電力を供給するためのバッテリ４１が接続されている。また、バッテリ４１には、図示しない充電装置からバッテリ４１に電力を供給してバッテリ４１を充電する際の接続端子４２が取り付けられている。
【００９８】
前述したように、制御手段２２は、バイアス電源１４を制御してバイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧を設定したり可変させたりするなど、放射線画像撮影装置１の各機能部の動作を制御するようになっている。
【００９９】
また、本発明では、制御手段２２は、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されて行われる放射線画像撮影前に、暗画像データＯｄの取得処理を行い、放射線画像撮影後に本画像としての画像データＤの読み出し処理を行い、その後で、オフセットデータＯの取得処理を行うようになっているが、これらの処理等については、放射線画像撮影システム５０の構成を説明した後で説明する。
【０１００】
［放射線画像撮影システム］
図１２は、本実施形態に係る放射線画像撮影システムの全体構成を示す図である。放射線画像撮影システム５０は、図１２に示すように、例えば、放射線を照射して図示しない患者の身体の一部である被写体（患者の撮影対象部位）の撮影を行う撮影室Ｒ１と、放射線技師等の操作者が被写体に照射する放射線開始の制御等の種々の操作を行う前室Ｒ２、およびそれらの外部等に配置される。
【０１０１】
撮影室Ｒ１には、前述した放射線画像撮影装置１を装填可能なブッキー装置５１や、被写体に照射する放射線を発生させる図示しないＸ線管球を備える放射線源５２やそれをコントロールする放射線発生装置５５、放射線発生装置５５とコンソール５８とが通信する際や放射線画像撮影装置１とコンソール５８とが無線通信する際にこれらの通信を中継する無線アンテナ５３を備えた中継器５４等が設けられている。
【０１０２】
なお、図１２では、可搬型の放射線画像撮影装置１をブッキー装置５１のカセッテ保持部５１ａに装填して用いる場合が示されているが、前述したように、放射線画像撮影装置１はブッキー装置５１や支持台等と一体的に形成されたものであってもよい。また、前述したように、放射線画像撮影装置１は、必要な情報をアンテナ装置３９（図１や図７参照）や中継器５４を介してコンソール５８との間で無線方式で送受信するようになっているが、例えば、中継器５４と各ブッキー装置５１との間にケーブルを設け、ケーブルを放射線画像撮影装置１に接続して有線方式で送受信するように構成することも可能である。
【０１０３】
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、中継器５４とコンソール５８等との間で情報を送信する際のＬＡＮ通信用の信号等を、放射線発生装置５５との間で情報を送信する際の信号に変換し、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。
【０１０４】
前室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。
【０１０５】
放射線発生装置５５は、ブッキー装置５１に装填された放射線画像撮影装置１に対して放射線を適切に照射できるように放射線源５２を所定の位置に移動させたり、その放射方向を調整したり、放射線画像撮影装置１の所定の領域内に放射線が照射されるように図示しない絞りを調整したり、或いは、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放射線源５２に対して行うようになっている。
【０１０６】
放射線画像撮影装置１の構成等については前述した通りであるが、本実施形態では、放射線画像撮影装置１は、上記のようにブッキー装置５１に装填されて用いられる場合もあるが、ブッキー装置５１には装填されず、いわば単独の状態で用いることもできるようになっている。
【０１０７】
すなわち、放射線画像撮影装置１を単独の状態で例えば撮影室Ｒ１内に設けられたベッドや図１２に示すように臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂ等に上面側に配置してその放射線入射面Ｒ（図１参照）上に被写体である患者の手等を載置したり、或いは、例えばベッドの上に横臥した患者の腰や足等とベッドとの間に差し込んだりして用いることもできるようになっている。この場合、例えばポータブルの放射線源５２Ｂ等から、被写体を介して放射線画像撮影装置１に放射線を照射して放射線画像撮影が行われる。
【０１０８】
本実施形態では、放射線画像撮影装置１から送信されてきた画像データ等に基づいて画像データに対して画像処理を行い、最終的な放射線画像を生成することが可能なコンピュータ等で構成されたコンソール５８が、撮影室Ｒ１や前室Ｒ２の外側に設けられている。なお、コンソール５８を例えば前室Ｒ２等に設けるように構成することも可能である。
【０１０９】
本実施形態では、コンソール５８は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid  Crystal Display）等で構成された表示手段５８ａを備えており、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、或いは内蔵されている。
【０１１０】
なお、例えば、コンソール５８に、放射線画像撮影で取得された画像データに基づくプレビュー画像を表示させたり、放射線画像撮影装置１の状態を覚醒（wake up）状態とスリープ（sleep）状態との間で遷移させる機能を持たせたり、或いは、放射線技師等の操作者が撮影室Ｒ１で行う放射線画像撮影の内容を表す撮影オーダ情報を作成したり選択したりすることを可能とする機能を持たせたりするように構成することも可能であり、適宜に構成される。
【０１１１】
［放射線画像撮影装置１自体による放射線の照射開始の検出について］
ここで、前述したように、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５との間のインターフェースを構築していない場合や構築できない場合において、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を検出するためのいくつかの手法について説明する。
【０１１２】
［手法１］
例えば、前述した図４１に示したように、放射線画像撮影前に、各フレームごとに、ゲートドライバ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ながら画像データｄの読み出し処理を行うように構成する。
【０１１３】
そして、走査線５のラインＬｎにオン電圧を印加して読み出された画像データｄが、それ以前に読み出された画像データｄよりも大きく上昇して、例えば予め設定された閾値を越えた場合に、その時点で放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたと判断して、放射線の照射開始を検出するように構成することが可能である。
【０１１４】
この場合、走査線５のラインＬｎにオン電圧を印加して読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射開始を検出すると、図１３に示すように、その時点で、画像データｄの読み出し処理、すなわちラインＬn+1以降の各走査線５へのオン電圧の印加を停止し、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して、各放射線検出素子７内に電荷を蓄積させる電荷蓄積モードに移行する。
【０１１５】
なお、この放射線の照射開始を検出した時点での各走査線５へのオン電圧の印加の停止、オフ電圧への切り替え、および電荷蓄積モードへの移行は、以下の各手法等の場合においても同様であり、説明を省略する。また、図１３では、実効蓄積時間Ｔ＊が示されているが、これについては後で説明する。
【０１１６】
［手法２］
また、上記のように、放射線画像撮影前から画像データｄの読み出し処理を行い、読み出された画像データｄの値に基づいて放射線の照射開始を検出する代わりに、各放射線検出素子７からＴＦＴ８を介して信号線６にリークする電荷を読み出し回路１７でリークデータｄleakとして読み出させるように構成し、読み出したリークデータｄleakに基づいて放射線の照射開始を検出するように構成することも可能である。
【０１１７】
具体的には、放射線画像撮影前に、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加した状態で、図１４に示すように各読み出し回路１７を動作させる。すなわち、画像データｄの読み出し処理の場合と同様に、読み出し回路１７の増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃ（図８参照）をオフ状態として、コンデンサ１８ｂに電荷が蓄積される状態として、制御手段２２から相関二重サンプリング回路１９にパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２を送信してサンプリングを行わせるが、その間、各ＴＦＴ８のオン／オフ動作は行わない。
【０１１８】
このように各読み出し回路１７を動作させると、図１５に示すように、オフ状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークした各電荷ｑが、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに蓄積される。そのため、増幅回路１８からはこの蓄積された電荷、すなわち各放射線検出素子７からリークした電荷ｑの合計値に相当する電圧値が出力され、図１５では図示を省略した相関二重サンプリング回路１９でサンプリングされて、リークデータｄleakが読み出される。
【０１１９】
このように構成すると、前述した図４５を用いて説明した場合と同様に、放射線画像撮影装置１に放射線が照射される以前では、各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７ｉからリークする電荷ｑは僅かであり、それらの合計値も小さい値であるため、リークデータｄleakも小さい値であるが、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されると、各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークする電荷ｑが大きくなり、それらの合計値が大きくなる。そのため、読み出されるリークデータｄleakの値が上昇する。
【０１２０】
そのため、リークデータｄleakを定期的に読み出すように構成し、読み出したリークデータｄleakがそれ以前に読み出されたリークデータｄleakよりも大きく上昇して、例えば予め設定された閾値を越えた場合に、その時点で放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたと判断して、放射線の照射開始を検出するように構成することが可能である。
【０１２１】
なお、この場合、リークデータｄleakの読み出し処理は、上記のように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加し、各ＴＦＴ８をオフ状態とした状態で行われる。そして、このように走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加したままであると、各放射線検出素子７内に暗電荷が蓄積されてしまう状態になる。
【０１２２】
そのため、例えば図１６に示すように、上記のようなリークデータｄleakの読み出し処理と、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して行う各放射線検出素子７のリセット処理とを、例えば交互に行うように構成することが可能である。
【０１２３】
また、リークデータｄleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に行うように構成する代わりに、リークデータｄleakの読み出し処理と各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理とを交互に行うように構成することも可能である。なお、そのように構成する場合、読み出された画像データｄを、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始の検出に用いないように構成することも可能であり、読み出されたリークデータｄleakと画像データｄの両方を用いて、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始の検出を行うように構成することも可能である。
【０１２４】
［手法３］
また、前述したように、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷の一部がバイアス線９に流出したり、各放射線検出素子７内で電子正孔対が発生することにより各放射線検出素子７の第１電極７４と第２電極７８（図７等参照）との間の電位差が変化すること等によって、放射線画像撮影装置１内の配線中を電流が流れることが分かっている。
【０１２５】
そこで、例えば図１７に示すように、各放射線検出素子７とバイアス電源１４とを結ぶバイアス線９やそれらを結束した結線１０に、それらを流れる電流値を検出する電流検出手段４３を設けたり、或いは、各走査線５や、走査駆動手段１５の電源回路１５ａとゲートドライバ１５ｂとを結ぶ配線１５ｃ（図７参照）等に電流検出手段を設けておき、結線１０や走査線５、配線１５ｃ等を流れる電流の値を監視するように構成することが可能である。
【０１２６】
この場合、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されないうちは、各放射線検出素子７内では暗電荷のみが発生し、放射線の照射に起因する電荷は発生しないため、電流の値は小さいが、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると、上記のように流れる電流の値が上昇する。そこで、電流検出手段４３等で検出される電流の値が、例えば予め設定された閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することが可能である。
【０１２７】
なお、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を検出するための手法は、上記の手法１から手法３に限定されず、例えば、放射線画像撮影装置１に放射線センサを設けて放射線の照射開始を検出するように構成することも可能であり、適宜の手法を採用することが可能である。
【０１２８】
また、以下では、図１３に示した、放射線画像撮影前からフレームごとに画像データｄの読み出し処理を行う場合、すなわち手法１を採用した場合について説明するが、他の手法等を採用する場合も同様に説明される。
【０１２９】
［本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理について］
次に、放射線画像撮影後の本画像としての画像データＤの読み出し処理と、その後のオフセットデータの取得処理について説明する。なお、以下では、放射線画像撮影後に読み出される本画像としての画像データＤを、本画像データＤという。
【０１３０】
本実施形態では、図１３に示したように、走査線５のラインＬｎにオン電圧を印加して読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射開始を検出した時点で、画像データｄの読み出し処理を停止し、走査線５の全ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して電荷蓄積モードに移行する。
【０１３１】
そして、図１８に示すように、電荷蓄積モードに移行してから予め設定された所定時間τが経過した後、本画像データＤの読み出し処理を行うようになっている。なお、この所定時間τの間に、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が終了する。
【０１３２】
その際、本実施形態では、本画像データＤの読み出し処理を、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で、放射線の照射が開始されたことを検出した時点またはその直前にオン電圧が印加された走査線５（図１８の場合は走査線５のラインＬｎ）の次にオン電圧を印加すべき走査線５（図１８の場合は走査線５のラインＬn+1）からオン電圧の印加を開始し、各走査線５にオン電圧を順次印加させて、本画像データＤの読み出し処理を行うようになっている。
【０１３３】
また、本実施形態では、本画像データＤの読み出し処理では、図１３や図１８に示すように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理と同じタイミング、すなわちある走査線５にオン電圧を印加してから次の走査線５にオン電圧を印加するまでのタイミングと同じタイミングで、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬn+1〜Ｌｘ、Ｌ１〜Ｌｎにオン電圧を順次印加させるようになっている。
【０１３４】
本実施形態では、このようにして走査線５のラインＬｎまでオン電圧を順次印加して本画像データＤの読み出し処理を終了すると、続いて、図１９に示すように１フレーム分の各放射線検出素子７のリセット処理を行う。なお、各放射線検出素子７のリセット処理を所定回数のフレーム分だけ行うように構成することも可能である。
【０１３５】
そして、各放射線検出素子７のリセット処理を行った後、所定時間τだけ各走査線５にオフ電圧を印加してから、本画像データＤの場合と同じタイミングで走査線５の各ラインＬn+1〜Ｌｘ、Ｌ１〜Ｌｎにオン電圧を順次印加して、各放射線検出素子７からオフセットデータＯを読み出して取得するようになっている（オフセットデータＯの取得処理）。
【０１３６】
なお、前述したように、本画像データＤの読み出し処理の前の電荷蓄積モード（図１８参照）では、放射線源５２（図１２参照）から放射線画像撮影装置１に放射線が照射されるが、オフセットデータＯの所得処理前の電荷蓄積モード（図１９参照）では、放射線画像撮影装置１には放射線は照射されない。また、図１８や図１９では、実効蓄積時間Ｔが示されているが、これについては後で説明する。
【０１３７】
［放射線画像撮影前の暗画像データＯｄの取得処理について］
一方、本実施形態では、図１３や図４１に示したように、放射線画像撮影前、すなわち放射線画像撮影装置１に放射線が照射される前に、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を行うようになっている。
【０１３８】
この場合の画像データｄは、放射線画像撮影装置１に放射線が照射される前に読み出されるデータであるから、画像データｄには、前述した真の画像データＤ＊、すなわち放射線画像撮影装置１に放射線が照射されたこと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画像データは、当然含まれない。
【０１３９】
また、放射線画像撮影装置１にはまだ放射線は照射されていないため、この画像データｄには、前述した、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よる、いわゆるラグ（lag）に起因するオフセット分Ｏlagも当然含まれておらず、各放射線検出素子７内で発生する暗電荷のみに起因するデータである。
【０１４０】
すなわち、放射線画像撮影前に読み出される画像データｄは、あるフレームで走査線５に印加されたオン電圧がオフ電圧に切り替えられてＴＦＴ８がオフ状態とされてから、次のフレームで当該走査線５に印加されたオン電圧がオフ電圧に切り替えられるまでの間（以下、この間の時間を実効蓄積時間という。例えば図１３の実効蓄積時間Ｔ＊参照。）に各放射線検出素子７内で発生した暗電荷のみに起因するデータとなる。
【０１４１】
そのため、この画像データｄを、前述したオフセットデータＯdark、すなわち読み出された本画像データＤ中に含まれる、暗電荷に起因するオフセットデータＯdarkとして用いることが可能である。なお、この画像データｄは放射線画像撮影前に読み出されるものであり、放射線画像撮影後に読み出される本画像データＤ中に含まれるオフセットデータＯdarkそのものではないという意味で、本発明では、この放射線画像撮影前に取得される画像データｄを、暗画像データＯｄという。
【０１４２】
しかし、上記の実効蓄積時間が異なると、暗画像データＯｄが異なる値になるが、本発明者らの研究では、特に実効蓄積時間が短い場合には、暗画像データＯｄは必ずしも実効蓄積時間に比例してその値が変化するとは限らないことが分かっている。
【０１４３】
そして、放射線画像撮影前の暗画像データＯｄの取得処理（画像データｄの読み出し処理）では、実効蓄積時間Ｔ＊（図１３参照）が、本画像データＤの読み出し処理（図１８参照）やその後のオフセットデータＯの取得処理（図１９参照）の場合の実効蓄積時間Ｔよりも電荷蓄積モードに要する時間τ（すなわち上記の所定時間τ）の分だけ短い。
【０１４４】
そのため、このままでは放射線画像撮影前に取得された暗画像データＯｄをオフセットデータＯdarkとして用いることができない。
【０１４５】
そこで、この問題を解消する手法としては、例えば、実効蓄積時間Ｔ＊の場合に取得される暗画像データＯｄを、実効蓄積時間Ｔで読み出されるオフセットデータＯdarkに換算する換算率を予め実験的に求めておく。そして、実際の放射線画像撮影の際に、放射線画像撮影前にフレームごとに画像データｄすなわち暗画像データＯｄを読み出して記憶しておき、それに換算率を乗算して、本画像データＤ中に含まれるオフセットデータＯdarkを算出して推定するように構成することが可能である。
【０１４６】
また、他の手法としては、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に、例えば図２０に示すように、暗画像データＯｄの取得処理を行うフレームとその直前のフレームとの間で、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから各走査線５に対して、電荷蓄積モードに要する時間τと同じ時間だけオフ電圧を印加させる期間を設けるように構成することも可能である。
【０１４７】
このように構成すれば、放射線画像撮影前の暗画像データＯｄの取得処理における実効蓄積時間Ｔ＊を、本画像データＤの読み出し処理（図１８参照）やその後のオフセットデータＯの取得処理（図１９参照）の場合の実効蓄積時間Ｔと同じ時間とすることが可能となる。そのため、放射線画像撮影前に取得された暗画像データＯｄを、そのまま本画像データＤ中に含まれるオフセットデータＯdarkと同じ値として用いることが可能となる。
【０１４８】
ただし、上記のように各走査線５にオフ電圧を印加している時間τの間は画像データｄの読み出し処理（或いは暗画像データＯｄの取得処理）が行われないため、その間に放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されても画像データｄ（或いは暗画像データＯｄ）に基づく放射線の照射開始の検出処理を行うことができず、放射線の照射開始の検出が遅れてしまう。
【０１４９】
そこで、上記のように、フレーム間を所定時間τだけあけて暗画像データＯｄを取得する処理は、例えば１０回のフレームごとの画像データｄの読み出し処理の間に１回行う等の所定の割合で行うように構成することが好ましい。
【０１５０】
また、上記の手法２で放射線画像撮影前にリークデータｄleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に行う場合や、上記の手法３で電流検出手段４３を設けて放射線の照射開始を検出するように構成する際に放射線画像撮影前に各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返し行うように構成した場合のように、放射線画像撮影前に各放射線検出素子７のリセット処理を行う場合には、各放射線検出素子７から放出された電荷は画像データとしては読み出されずに、上記のように増幅回路１８のオペアンプ１８ａを通って非反転入力端子から出てアースされたり、電源供給部１８ｄに流れ出す。そのため、そのままでは暗画像データＯｄを取得することができない。
【０１５１】
そこで、例えば、上記と同様に、例えば１０回のフレームごとの各放射線検出素子７のリセット処理の間に１回等の割合で行うなど放射線画像撮影前の適宜のタイミングで、あるフレームでの各放射線検出素子７のリセット処理を終了した後、上記の所定時間τだけ各走査線５にオフ電圧を印加させてから画像データｄすなわち暗画像データＯｄを読み出すように構成することが可能である。この場合、それ以外のフレームでは読み出し処理を行わず、各放射線検出素子７のリセット処理が行われる。
【０１５２】
［本画像データＤの修正処理について］
次に、コンソール５８では、上記のようにして得られた本画像データＤ等に基づいて算出された真の画像データＤ＊に対して画像処理を行って、最終的な放射線画像が生成されるが、前述したように、取得されたオフセットデータＯには暗電荷に起因するオフセットデータＯdarkのほかに、ラグによるオフセット分Ｏlagが含まれている。そのため、このラグによるオフセット分Ｏlagを適切に処理しないと、上記（２）式に従って本画像データＤからオフセットデータＯを減算しても、適切な真の画像データＤ＊を得ることができず、適切な放射線画像を生成することもできない。
【０１５３】
そこで、画像処理により最終的な放射線画像を生成するための前処理（すなわち適切な真の画像データＤ＊を算出するための前処理）として、以下、本発明に特有の前処理、すなわち上記の暗画像データＯｄとオフセットデータＯとを用いて本画像データＤからラグによるオフセット分Ｏlagを的確に排除して本画像データＤを修正する処理について説明する。また、以下、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の作用についてもあわせて説明する。
【０１５４】
この修正処理は、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が行うように構成してもよく、コンソール５８で行うように構成することも可能である。修正処理をコンソール５８で行うように構成する場合には、本画像データＤやオフセットデータＯ、暗画像データＯｄ等の必要な情報が放射線画像撮影装置１からコンソール５８に送信される。
【０１５５】
上記のように、取得されたオフセットデータＯを本画像データＤから減算処理しても適切な真の画像データＤ＊を得ることができない理由は、以下のように考えられている。
【０１５６】
前述したように、本画像データＤの読み出し処理後に取得されるオフセットデータＯには、本画像データＤの読み出し処理後の実効蓄積時間Ｔ（図１９参照）の間に各放射線検出素子７内で発生し蓄積された暗電荷に起因するオフセットデータＯdarkのほかに、放射線画像撮影の際に放射線画像撮影装置１に照射された放射線により発生したラグ（lag）によるオフセット分Ｏlagが含まれる。
【０１５７】
すなわち、上記（３）式に示したように、
Ｏ＝Ｏlag＋Ｏdark    …（４）
が成り立つ。
【０１５８】
そして、暗電荷に起因するオフセットデータＯdarkは、前述した暗画像データＯｄの場合と同様に、必ずしも実効蓄積時間Ｔに比例して増加する値として読み出されないが、以下では、説明を単純にするために、図２１Ａのαに示すように、暗電荷が単位時間あたりに一定の割合で発生するものとする。オフセットデータＯdarkや暗画像データＯｄは、単位時間あたりに一定の割合で発生する暗電荷の、実効蓄積時間Ｔの積分値で算出される。
【０１５９】
また、前述したように、ラグ（lag）の発生や持続のメカニズムについては未だ不明な点が多いが、以下では、図２１Ａのβに示すように、ラグは放射線の照射時から発生し、単位時間あたりの発生割合が、放射線の照射開始からの経過時間ｔに対して指数関数的に減衰していくものとする。ラグによるオフセット分Ｏlagは、その単位時間あたりの発生割合の積分値で算出される。
【０１６０】
このように仮定した場合、暗画像データＯｄと、本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)および暗電荷に起因するオフセットデータＯｄ(D)と、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagおよび暗電荷に起因するオフセットデータＯdarkとの関係は、図２１Ｂのイメージ図に示すような関係になる。
【０１６１】
なお、図２１Ｂでは、各走査線５にオン電圧が印加されるタイミングがそれぞれ矢印で示されている。また、図２１Ｂでは本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理の間に行われる各放射線検出素子７のリセット処理（図１９参照）の図示が省略されている。さらに、図２１Ａ、図２１Ｂでは、放射線の照射により発生した電荷に起因する真の画像データＤ＊の図示が省略されている。なお、真の画像データＤ＊は、通常、暗電荷やラグに比べて格段に大きな値になる。
【０１６２】
また、本画像データＤ中には、図示しない真の画像データＤ＊とオフセット分Ｏlag(D)と暗電荷に起因するオフセットデータＯｄ(D)とが含まれるため、
Ｄ＝Ｄ＊＋Ｏlag(D)＋Ｏｄ(D)    …（５）
が成り立つ。
【０１６３】
この場合、上記のように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に行われる暗画像データＯｄの取得処理での実効蓄積時間Ｔ＊（図２０参照）と、本画像データＤの読み出し処理（図１８参照）やオフセットデータＯの取得処理（図１９参照）の場合の実効蓄積時間Ｔとが等しくなるように構成すれば、図２１Ｂに示す暗画像データＯｄと、本画像データＤ中に含まれる暗電荷に起因するオフセットデータＯｄ(D)と、オフセットデータＯ中に含まれる暗電荷に起因するオフセットデータＯdarkは、全ての放射線検出素子７について等しくなる。
【０１６４】
すなわち、
Ｏｄ＝Ｏｄ(D)＝Ｏdark    …（６）
が成り立ち、上記（４）式や（５）式中のＯdarkやＯｄ(D)として、暗画像データＯｄの取得処理で取得された暗画像データＯｄを用いることができる。
【０１６５】
しかし、例えば、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始が検出された際にオン電圧が印加されていた走査線５のラインＬｎに接続されている各放射線検出素子７では、図２１Ｂの矢印の下側に示したイメージ図に示すように、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理が、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘの中で最後に行われるため、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagが小さい値になる。
【０１６６】
それに対し、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理が走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘの中で最初に行われる走査線５のラインＬn+1に接続されている各放射線検出素子７では、オフセットデータＯ中に含まれるオフセット分Ｏlagが大きい値になる。
【０１６７】
そのため、従来のように、上記（２）式に従って、取得されたオフセットデータＯを本画像データＤから減算処理しても（すなわちＤ＊＝Ｄ−Ｏを演算しても）、適切な真の画像データＤ＊を得ることができないと考えられている。
【０１６８】
実際、例えば、放射線画像撮影装置１に被写体を介さない状態で強い放射線を一様に、すなわち放射線入射面Ｒ（図１等参照）の全面に同じ線量の強い放射線を照射した場合を考えると、この場合、各放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊、すなわち放射線の照射により発生した電荷に起因する真の画像データＤ＊は、全ての放射線検出素子７で同じ値になるはずである。
【０１６９】
しかし、上記のように、放射線画像撮影装置１に放射線が照射された後の、走査線５の各ラインＬ１〜ＬｘでオフセットデータＯの取得処理が行われるタイミングが早いか遅いかによって、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagが大きな値になったり小さな値になったりする。
【０１７０】
そして、図２１Ｂに示したように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始が検出された走査線５のラインＬｎでラグによるオフセット分Ｏlagが最も小さく、走査線５の次のラインＬn+1でラグによるオフセット分Ｏlagが最も大きくなる。
【０１７１】
そのため、本画像データＤから単純にオフセットデータＯを減算する処理を行うと、算出される真の画像データＤ＊は、図２２に示すように、走査線５の最初のラインＬ１からラインＬｎに向けて次第に大きくなっていき、その次の走査線５のラインＬn+1で値が急激に小さくなって真の画像データＤ＊に段差が生じた後、走査線５の最終ラインＬｘに向けて大きくなっていく状態になる。なお、図２２では、真の画像データＤ＊の走査線５ごとの違いが非常に強調して表現されている。
【０１７２】
このように、従来の上記（２）式に従った真の画像データＤ＊の算出処理を採用すると、放射線画像撮影装置１に放射線を一様に照射した場合であるにもかかわらず、走査線５ごとに各放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊の大きさが変化し、放射線の照射開始を検出した走査線５のラインＬｎとその次のラインＬn+1との間で、真の画像データＤ＊に段差が生じてしまう場合があった。
【０１７３】
そこで、本実施形態では、真の画像データＤ＊が、上記（６）式から導かれる
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏlag(D)−Ｏｄ(D)    …（７）
に従って算出できることを利用して、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagから本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)を推定して本画像データＤを修正して、真の画像データＤ＊を算出するようになっている。
【０１７４】
具体的には、例えば、ラグの単位時間あたりの発生割合が上記のように放射線の照射開始からの経過時間ｔに対して指数関数的に減衰していくものとすると、ａ、ｂを所定の定数とした場合、ラグの単位時間あたりの発生割合をｂexp（−ａｔ）とおくことができる。
【０１７５】
そして、ある走査線５に接続されている各放射線検出素子７について、本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)は、放射線の照射開始から当該走査線５にオン電圧が印加されて本画像データＤの読み出し処理が行われるまでの経過時間をｔｐとすると、下記（８）式に従って算出することができる。なお、経過時間ｔｐは走査線５ごとに異なる。
【０１７６】
【数１】
2012032801.tif 000003
【０１７７】
また、当該走査線５に接続されている各放射線検出素子７について、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagは、当該走査線５にオン電圧が印加されて本画像データＤの読み出し処理が行われてからオフセットデータＯの取得処理が行われるまでの時間が前述した実効蓄積時間Ｔであるから、下記（９）式に従って算出することができる。なお、本実施形態では、上記のように、実効蓄積時間Ｔは各走査線５で同じ時間である。
【０１７８】
【数２】
2012032801.tif 000004
【０１７９】
そして、上記（８）、（９）式から、
【数３】
2012032801.tif 000005
の関係が成り立つため、本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)は、
上記（１０）式を変形した下記（１１）式に従って、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagに基づいて算出して推定することができる。
【０１８０】
【数４】
2012032801.tif 000006
【０１８１】
ここで、上記のように実効蓄積時間Ｔは予め決められた一定値であるが、ｔｐは各走査線５ごとに異なる時間であり、放射線の照射開始時刻や放射線の照射時間から算出可能な放射線の照射終了時刻からの経過時間である。
【０１８２】
また、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagは、上記（４）式を変形した式に上記（６）式を代入して得られる下記（１２）式に従って、オフセットデータＯから暗画像データＯｄを減算して算出することができる。
Ｏlag＝Ｏ−Ｏdark
∴Ｏlag＝Ｏ−Ｏｄ    …（１２）
【０１８３】
そのため、本実施形態では、上記（７）式に上記（６）式を代入すると、
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏlag(D)−Ｏｄ    …（１３）
が成り立つから、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに接続されている各放射線検出素子７について、それぞれ、上記（１２）式に従ってオフセットデータＯと暗画像データＯｄから算出されるラグによるオフセット分Ｏlagや経過時間ｔｐ等を上記（１１）式に代入して本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)を算出し、算出したラグによるオフセット分Ｏlag(D)と、本画像データＤと、暗画像データＯｄとを上記（１３）式に代入する。
【０１８４】
本実施形態では、このようにして、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagから本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)を推定して本画像データＤを修正し、本画像データＤからラグによるオフセット分Ｏlag(D)を的確に排除して真の画像データＤ＊を算出するようになっている。
【０１８５】
なお、上記の前処理、すなわち適切な真の画像データＤ＊を算出するための処理を、放射線画像撮影装置１で行った場合には、このようにして算出した各放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊に対して画像処理を行って最終的な放射線画像を生成するために、算出された真の画像データＤ＊等の必要な情報が、放射線画像撮影装置１からコンソール５８に送信される。
【０１８６】
以上のように、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によれば、制御手段２２やコンソール５８は、オフセットデータＯから暗画像データＯｄを減算して、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagを各放射線検出素子７ごとに算出する。
【０１８７】
そして、算出したラグによるオフセット分Ｏlagに基づいて本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)を推定し、当該放射線画像撮影で読み出された本画像データＤからラグによるオフセット分Ｏlag(D)等を減算することで、本画像データＤを修正する。
【０１８８】
そのため、本画像データＤから、本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)を的確に排除することが可能となる。そして、ラグの影響が的確に排除された本画像データＤすなわち真の画像データＤ＊等に基づいて最終的な放射線画像を生成することが可能となる。そのため、最終的な放射線画像中からもラグの影響を的確に排除することが可能となり、最終的な放射線画像の画質を向上させることが可能となる。
【０１８９】
なお、上記の例では、ラグの単位時間あたりの発生割合が放射線の照射開始からの経過時間ｔに対して指数関数的に減衰していくと仮定した場合について説明した。しかし、ラグの単位時間あたりの発生割合が、必ずしも指数関数的に減衰していくとは限らない。そのため、例えば、ラグの単位時間あたりの発生割合等を予め実験的に求めておき、それを近似する近似式を設定して、上記と同様の算出処理を行うようにすることが可能である。
【０１９０】
また、ラグの単位時間あたりの発生割合の近似式を設定して、それを上記（９）式に示したように積分処理する代わりに、例えば、実験結果から上記（９）式の右辺に相当する、ラグによるオフセット分Ｏlag自体の時間的変化を近似する近似式（すなわちラグの単位時間あたりの発生割合の積分後の値の近似式）を設定するように構成することも可能である。
【０１９１】
後述する第２の実施形態では、このラグによるオフセット分Ｏlag自体の時間的変化を近似する近似式として、後述する（１４）式に示すように、ラグによるオフセット分Ｏlagを、放射線の照射開始からの経過時間ｔの累乗の形で近似する場合について説明するが、このような形の近似式を上記の第１の実施形態で用いることも可能である。また、指数関数や経過時間ｔの累乗以外の形の近似式を用いるように構成することも可能である。
【０１９２】
［第２の実施の形態］
上記の第１の実施形態では、オフセットデータＯの取得処理（図１９や図２１Ｂ等参照）で得られたオフセットデータＯ等に基づいて、当該オフセットデータＯの取得処理の直前の読み出し処理（図１８や図２１Ｂ等参照）で読み出された本画像データＤを修正する場合について説明した。すなわち、１回の放射線画像撮影で得られた本画像データＤとオフセットデータＯとが対象であった。
【０１９３】
一方、前述したように、当該放射線画像撮影に近接した時間内（すなわち当該放射線画像で発生したラグの影響が残存する時間内）に、再度、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されて別の放射線画像撮影が行われた場合、前の放射線画像撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagが各放射線検出素子７内に残存し、後の放射線画像撮影後に読み出される本画像データＤにいわゆる残像として重畳されることが知られている。
【０１９４】
すなわち、例えば、図２３Ａに示すように被験者の頭部を撮影した後、同じ放射線画像撮影装置１を用いて近接した時間内に被験者の腹部を撮影すると、図２３Ｂに示すように、前の放射線画像撮影で撮影された被験者の頭部の残像が、後の被験者の腹部の画像中に写り込む場合がある。このような現象が生じると、後の放射線画像撮影で放射線画像が見づらくなり、例えば放射線画像を例えば診断用に用いる場合等には、放射線画像を見た医師等が患者の病変部を見誤ってしまう可能性がある。
【０１９５】
上記の第１の実施形態で説明した本発明の手法を採用すれば、このような後の撮影で読み出される本画像データＤ中に残存するラグによるオフセット分Ｏlagの影響を的確に排除して、残像がない本画像データＤを得ることが可能となる。
【０１９６】
以下、第２の実施形態では、このように先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagの、後の撮影で読み出された本画像データＤからの排除について説明する。
【０１９７】
この場合、先の撮影で生じたラグは、図２４のβ１に示すように先の撮影後も発生し続け、図２４に斜線を付して示すように、後の撮影後も引き続き発生する。そして、この引き続き発生するラグが、後の撮影で得られる本画像データＤに重畳される残像となる。そこで、以下のようにして後の撮影で読み出された本画像データＤから、先の撮影で生じたラグによる残像を排除される。
【０１９８】
まず、後の放射線画像撮影においても、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始の検出は、上記の第１の実施形態の場合と同様に、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理や、リークデータｄleakの読み出し処理（図１４〜図１６参照）で読み出された画像データｄやリークデータｄleakの値の上昇を監視することで行うことができる。
【０１９９】
また、バイアス線９や結線１０に電流検出手段４３を設けたり（図１７参照）、各走査線５や走査駆動手段１５の配線１５ｃ（図７参照）等に電流検出手段を設けておき、結線１０や走査線５、配線１５ｃ等を流れる電流の値を監視して放射線の照射開始を検出するように構成してもよいこと等は、第１の実施形態で説明した通りである。
【０２００】
なお、放射線画像撮影前に行う暗画像データＯｄの取得処理（図２０参照）は、すでに先の撮影の前に行われており、後の撮影前には行われない。後の撮影前に暗画像データＯｄの取得処理を行うと、各放射線検出素子７内で発生する暗電荷のみに起因する暗画像データＯｄだけでなく、それと、先の撮影で生じて残存しているラグによるオフセット分Ｏlagとが加算された値が得られてしまうためである。
【０２０１】
そして、後の撮影で放射線画像撮影装置１に放射線が照射された後、第１の実施形態の場合と同様にして、本画像データＤの読み出し処理（図１８参照）とオフセットデータＯの取得処理（図１９参照）が行われる。
【０２０２】
後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagは、図２５に示すように、後の撮影前の画像データｄの読み出し処理で最後に走査線５にオン電圧が印加されてから、本画像データＤの読み出し処理で当該走査線５にオン電圧が印加されて本画像データＤが読み出されるまでの実効蓄積時間Ｔの間に生じたラグの単位時間あたりの発生割合の積分値として算出することができる。
【０２０３】
従って、上記の第１の実施形態において示した上記（９）式をそのまま用いて、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを算出することができる。
【０２０４】
また、前述したように、上記の（９）式をそのまま用いる代わりに、すなわちラグの単位時間あたりの発生割合を指数関数で近似してラグによるオフセット分Ｏlagをその積分値として指数関数的に算出するように設定する代わりに、例えば、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlag自体を、例えば下記（１４）式に従って、先の撮影における放射線の照射開始からの経過時間ｔの累乗の形で設定するように構成することも可能である。
Ｏlag＝Ｏlag_pre×ｙ・ｔｚ    …（１４）
【０２０５】
ここで、上記（１４）式中のＯlag_preは、上記（１２）式に従って、先の撮影におけるオフセットデータＯの取得処理で得られたオフセットデータＯから暗画像データＯｄを減算して各放射線検出素子７ごとに算出される先の撮影のラグによるオフセット分Ｏlagを表す。
【０２０６】
この場合、上記の（１４）式中の定数ｙやｚは、以下のようにして予め実験により割り出して定めておくことができる。
【０２０７】
すなわち、例えば図１８に示したように、放射線画像撮影装置１に放射線を照射して本画像データＤの読み出し処理を行った後、図１９に示したような各放射線検出素子７のリセット処理や電荷蓄積モードへの移行、オフセットデータＯの取得処理を続けて繰り返し行い、各オフセットデータＯの取得処理で読み出された各オフセットデータＯからそれぞれ暗画像データＯｄを減算して、オフセットデータＯの取得処理ごとに、最初の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを算出する。
【０２０８】
そして、それぞれ算出した各オフセットデータＯの取得処理ごとのラグによるオフセット分Ｏlagを、例えば図２６に示すように、放射線の照射開始から各オフセットデータＯの取得処理が行われるまでの経過時間ｔごとにグラフ上にプロットし、各プロットを近似する近似式として、上記（１４）式における定数ｙやｚを割り出す。
【０２０９】
このようにして、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを経過時間ｔの累乗の形で予め設定することができる。
【０２１０】
なお、図２６では、最初のオフセットデータＯの取得処理で得られるラグによるオフセット分（すなわち上記（１４）式のＯlag_pre）に対する、各オフセットデータＯの取得処理ごとに取得される最初の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagの相対的な比率、すなわち、簡単に言えば、上記（１４）式のうちのｙ・ｔｚの部分に相当する値がプロットされている。
【０２１１】
一方、上記の各場合において、上記（１４）式におけるｔや上記（９）式におけるｔｐは、前述したように、先の撮影における放射線の照射開始からの経過時間であり、経過時間ｔ、ｔｐは走査線５ごとに異なる時間になる。
【０２１２】
この経過時間ｔ、ｔｐを割り出すために、例えば、制御手段２２でこの経過時間ｔ、ｔｐをカウントするように構成してもよく、また、制御手段２２が、先の撮影から後の撮影までの間に行われた画像データｄの読み出し処理のフレーム数や各放射線検出素子７のリセット処理が行われたフレーム数等に基づいて経過時間ｔ、ｔｐを算出するように構成してもよい。
【０２１３】
上記（１４）式や上記（９）式に従って、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを算出する処理をコンソール５８で行う場合には、制御手段２２は、経過時間ｔ、ｔｐ等の必要な情報をコンソール５８に送信する。
【０２１４】
そして、制御手段２２やコンソール５８で、後の撮影で読み出された本画像データＤに対する修正処理を行う際には、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagと本画像データＤと暗画像データＯｄとを下記（１５）式に代入して、後の撮影で得られた本画像データＤを修正して、真の画像データＤ＊を算出する。
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏlag−Ｏｄ    …（１５）
【０２１５】
本実施形態では、このようにして、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagを的確に算出して推定し、それに基づいて後の撮影で得られた本画像データＤを修正して、本画像データＤから、少なくとも先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagを的確に排除して真の画像データＤ＊を算出するようになっている。
【０２１６】
なお、上記（１５）式を、上記（１４）式や上記（１２）式を用いて表すと、
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏlag−Ｏｄ
＝Ｄ−Ｏｄ−Ｏlag_pre×ｙ・ｔｚ
∴Ｄ＊＝Ｄ−Ｏｄ−（Ｏ−Ｏｄ）×ｙ・ｔｚ    …（１６）
と表すことができる。なお、上記式中の（Ｏ−Ｏｄ）におけるオフセットデータＯは、前述したように、先の撮影におけるオフセットデータＯの取得処理で得られたオフセットデータＯを表す。また、上記（１４）式の代わりに上記（９）式等を用いる場合も同様である。
【０２１７】
このように、上記の第２の実施形態では、後の撮影における本画像データＤの読み出し処理後に行われるオフセットデータＯの取得処理（図２５参照）で得られるオフセットデータＯを用いずに、事前に取得しておいた暗画像データＯｄと、先の撮影の際に得られたオフセットデータＯとを用いて、後の撮影で得られた本画像データＤを修正する場合について説明した。
【０２１８】
しかし、後の撮影においても、後の撮影で読み出された本画像データＤを、当該後の撮影で取得されたオフセットデータＯを用いて修正するように構成することも可能である。
【０２１９】
この場合は、例えば、オフセットデータＯを用いて本画像データＤを修正する際の原則を表す上記（２）式、すなわち
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏ    …（２）
に従って、本画像データＤが修正されて、真の画像データＤ＊が算出される。
【０２２０】
しかし、この場合、図２５に示したように、後の撮影で読み出される本画像データＤに先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagが重畳されるのと同様に、後の撮影で取得されるオフセットデータＯにも、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagが重畳される。
【０２２１】
しかも、この場合、先の撮影における放射線の照射開始からの経過時間ｔ、ｔｐが、後の撮影における本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理とで異なる。そのため、当該後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagと、後の撮影で取得されたオフセットデータＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagとは、異なる値になる。
【０２２２】
先の撮影における放射線の照射開始から後の撮影における本画像データＤの読み出し処理まで経過時間を例えばｔ(D)と表し、先の撮影における放射線の照射開始から後の撮影におけるオフセットデータＯの取得処理まで経過時間を例えばｔ(O)と表すとすると、後の撮影で得られた本画像データＤとオフセットデータＯとにそれぞれ重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagは、例えば上記（１４）式を用いて、
Ｏlag＝Ｏlag_pre×ｙ・ｔ(D)ｚ    …（１７）
Ｏlag＝Ｏlag_pre×ｙ・ｔ(O)ｚ    …（１８）
と表すことができる。
【０２２３】
そして、これらのラグによるオフセット分Ｏlagが後の撮影で得られた本画像データＤとオフセットデータＯとにそれぞれ重畳されているため、
Ｄ−Ｏlag_pre×ｙ・ｔ(D)ｚ    …（１９）
Ｏ−Ｏlag_pre×ｙ・ｔ(O)ｚ    …（２０）
のように、後の撮影で得られた本画像データＤやオフセットデータＯから、上記（１７）式や（１８）式で表される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagをそれぞれ減算すれば、本画像データＤやオフセットデータＯから、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagの影響を除去することができる。
【０２２４】
そして、下記（２１）式に示すように、これらの（１９）式や（２０）式を上記（２）式のＤやＯに代入して真の画像データＤ＊を算出するように構成することが可能である。なお、上記（１４）式を用いる代わりに、上記（９）式等を用いる場合も同様であることは言うまでもない。
Ｄ＊＝（Ｄ−Ｏlag_pre×ｙ・ｔ(D)ｚ）
−（Ｏ−Ｏlag_pre×ｙ・ｔ(O)ｚ）    …（２１）
【０２２５】
このように構成すれば、後の撮影で得られた本画像データＤやオフセットデータＯから先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagの影響を的確に排除した状態で、後の撮影で得られたオフセットデータＯに基づいて当該後の撮影で得られた本画像データＤを的確に修正することが可能となり、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagで影響されずに真の画像データＤ＊を算出することが可能となる。
【０２２６】
なお、上記のように、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagが後の撮影で得られた本画像データＤとオフセットデータＯとにそれぞれ重畳されていることを考慮し、後の撮影において取得された本画像データＤとオフセットデータＯに前述した第１の実施形態の手法を適用して、当該後の撮影で読み出された本画像データＤを、当該後の撮影で取得されたオフセットデータＯ等を用いて修正するように構成することも可能である。ただし、この場合、後の撮影で得られた本画像データＤやオフセットデータＯとしては、上記（１９）式や（２０）式で示されたように、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagがそれぞれ減算された形とされたうえで第１の実施形態の手法が適用される。
【０２２７】
以上のように、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によれば、制御手段２２やコンソール５８は、本画像データＤ中に含まれる、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagを推定し、後の撮影で読み出された本画像データＤから、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlag等を減算することで、本画像データＤを修正する。
【０２２８】
そのため、本画像データＤから、本画像データＤ中に含まれる、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagを的確に排除することが可能となる。そして、ラグの影響が的確に排除された本画像データＤすなわち真の画像データＤ＊等に基づいて最終的な放射線画像を生成することが可能となる。そのため、最終的な放射線画像中からもラグの影響を的確に排除することが可能となり、最終的な放射線画像の画質を向上させることが可能となる。
【０２２９】
なお、第２の実施形態においても、上記のように、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを先の撮影における放射線の照射開始からの経過時間ｔの累乗の形で設定したり、或いは、ラグの単位時間あたりの発生割合が放射線の照射開始から指数関数的に減衰していくと仮定した場合について説明した。
【０２３０】
しかし、上記（１４）式や（９）式を用いる代わりに、ラグの単位時間あたりの発生割合を指数関数以外の形で近似する近似式を設定して近似式を積分処理したり、或いはラグによるオフセット分Ｏlag自体の時間的変化等を経過時間ｔの累乗以外の形で近似する式に基づいて、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagを算出するようにすることも可能である。
【０２３１】
また、例えば、放射線画像撮影装置１に放射線を３回照射して３回の放射線画像撮影が比較的短時間の間に連続して行われるような場合、３回目の放射線画像撮影で得られた本画像データＤやその後のオフセットデータＯの取得処理で取得されたオフセットデータＯには、１回目の撮影における放射線の照射で発生したラグによるオフセット分Ｏlagと２回目の撮影における放射線の照射で発生したラグによるオフセット分Ｏlagの両方が重畳される。
【０２３２】
このように、比較的短時間の間に放射線画像撮影装置１に放射線を複数回照射して複数回の放射線画像撮影を連続的に行う場合、後の撮影で読み出される本画像データＤやオフセットデータＯには、それ以前の各撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagがすべて重畳される状態になる。
【０２３３】
そのため、放射線画像撮影を複数回連続して行うような場合には、本画像データＤやオフセットデータＯから、それ以前の各撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagを全て減算する等して本画像データＤ等が修正される。
【０２３４】
なお、その際、上記の（９）式や（１４）式等からも分かるように、撮影間の時間が長くなるほどすなわち上記の経過時間ｔ、ｔｐが長くなるほど、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagが小さくなっていく。そのため、例えば、所定時間以上に長い経過時間ｔ、ｔｐが経過したような先の撮影については、当該先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagの、後の撮影で読み出された本画像データＤ等に対する重畳分を無視し、当該ラグによるオフセット分Ｏlagについては上記（１５）式等の演算の対象としないように構成することも可能である。
【０２３５】
［第３の実施の形態］
前述したように、放射線画像撮影装置１に対する放射線により発生するラグの発生や持続のメカニズムについては未だ不明な点も多い。また、ラグが発生する放射線検出素子７の構成や、ラグのリークに関与し得るＴＦＴ８の構成等、或いは、放射線検出素子７に印加するバイアス電圧やＴＦＴ８に印加するオフ電圧の値等を他の構成や値等に変更すると、ラグの発生や持続のメカニズムが変わる等して、ラグによるオフセット分Ｏlagの経過時間ｔ（以下、上記（９）式等の場合の経過時間ｔｐを含む。）に対する近似式等の形が変わる可能性がある。
【０２３６】
そのため、放射線画像撮影装置１の型式等により、用いられる近似式の形等が異なるものになる可能性があり、放射線画像撮影装置１に応じた近似式が適宜設定される。
【０２３７】
以下、ラグによるオフセット分Ｏlagの経過時間ｔに対する近似式や上記（１４）式に適用する定数ｙ、ｚの決定の仕方について、いくつかの方法を説明する。
【０２３８】
［決定法１］第１の実施形態等で説明した構成の放射線画像撮影装置１では、最初の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagの、放射線の照射開始からの経過時間ｔに対する変化すなわち減衰の傾向は、図２６に示したような傾向になるが、このような結果を得るための実験は、前述したように、図１８に示したように放射線画像撮影装置１に放射線を照射して本画像データＤの読み出し処理を行い、その後、図１９に示したような各放射線検出素子７のリセット処理や電荷蓄積モードへの移行、オフセットデータＯの取得処理を続けて繰り返し行って得られたものである。
【０２３９】
そのため、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５（図１８の走査線５のラインＬｎ）が例えば走査線５の５００番目のラインであった場合、本実施形態では、その次にオン電圧を印加すべき走査線５（図１８の場合は走査線５のラインＬn+1）である走査線５の５０１番目のラインからオン電圧の印加を開始して本画像データＤの読み出し処理が行われるが、その後繰り返される各オフセットデータＯの取得処理の際に、取得処理が開始される走査線５は、いずれのオフセットデータＯの取得処理においても上記と同じ走査線５の５０１番目のラインになる。
【０２４０】
従って、図２６に示した結果を近似して割り出された上記の（１４）式中の定数ｙやｚは、あくまで走査線５の５０１番目のラインから本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した場合にしか適用できないものであり、他の走査線５から開始した場合には適用できない可能性がある。
【０２４１】
この点について、第１の実施形態等で説明した構成の放射線画像撮影装置１を用いた実験では、図２７に示すように、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した走査線５（以下、開始走査線と略称する。）が互いに異なるライン番号の走査線５であっても、繰り返し行われる各オフセットデータＯの取得処理で得られたラグによるオフセット分Ｏlagの、放射線照射時のオフセットデータＯの取得処理で得られたラグによるオフセット分Ｏlag_preに対する相対的な比率の、放射線の照射開始からの経過時間ｔに対する減衰傾向は、ほとんど同じ傾向になることが分かっている。
【０２４２】
なお、図２７では、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した開始走査線５が、走査線５の４５３番目のラインである場合（γ１）と９６５番目のラインである場合（γ２）とが示されている。
【０２４３】
従って、少なくとも第１の実施形態等で説明した構成の放射線画像撮影装置１では、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した開始走査線５がいずれのライン番号の走査線５であったとしても、全ての走査線５について、同じ定数ｙとｚとを上記（１４）式に適用した１つの近似式で、ラグによるオフセット分Ｏlagを近似することが可能である。
【０２４４】
［決定法２］しかし、放射線画像撮影装置１によっては、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した開始走査線５がいずれの走査線５であるかによって、ラグによるオフセットＯlag等を近似する上記（１４）式に適用すべき定数ｙ、ｚが変わる場合があり得る。すなわち、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した開始走査線５がいずれの走査線５であるかによって、ラグによるオフセットＯlag等を近似する近似式の形が変わる場合があり得る。
【０２４５】
従って、そのような場合には、例えば、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した開始走査線５のライン番号と定数ｙ、ｚとを対応付けるテーブル、或いは、上記の開始走査線５のライン番号と近似式とを対応付けるテーブルを予め用意しておく。
【０２４６】
そして、当該テーブルを参照して、先の撮影で本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した開始走査線５のライン番号に応じて定数ｙ、ｚや近似式を割り出し、それに基づいて、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを算出するように構成することが可能である。
【０２４７】
［決定法３］一方、図２７に示したように、第１の実施形態等で説明した構成の放射線画像撮影装置１では、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した開始走査線５がいずれのライン番号の走査線５であっても、少なくとも開始走査線５については、上記のように、同じ定数ｙとｚとを上記（１４）式に適用した１つの近似式を用いることが可能であった。
【０２４８】
しかし、本画像データＤの読み出し処理等で、開始走査線５のその次にオン電圧が印加されて読み出し処理が行われる走査線５や、さらにその次にオン電圧が印加されて読み出し処理が行われる走査線５についても、開始走査線５と同じ定数ｙ、ｚや同じ近似式を用いることができるか否かは不明である。
【０２４９】
すなわち、図１８や図１９で走査線５のラインＬn+1として表されている開始走査線５が、図２７に示した４５３番目のラインであってあっても（γ１）、９６５番目のラインであっても（γ２）、或いは走査線５の別のラインであっても、図２７に示したように、それらの開始走査線５については、上記（１４）式に適用する定数ｙ、ｚとして同じ定数ｙ、ｚを用いることが可能であった。
【０２５０】
しかし、開始走査線５が図１８や図１９で走査線５のラインＬn+1である場合に、その次にオン電圧が印加されてオフセットデータＯが読み出された走査線５のラインＬn+2について、ラグによるオフセット分Ｏlagの経過時間ｔに対する近似式を得るために、開始走査線５（すなわち走査線５のラインＬn+1）の場合の定数ｙ、ｚと同じ定数ｙ、ｚを上記（１４）式に適用することが可能であるか否かは分からない。走査線５のラインＬn+3以降の各ラインについても、同様である。
【０２５１】
また、開始走査線５以外の走査線５についても同じ定数ｙ、ｚや同じ近似式を用いることも可能であるが、ラグによるオフセット分Ｏlagの算出（近似）の精度を向上させるためには、開始走査線５以外の走査線５について、上記（１４）式にそれぞれ別々の定数ｙ、ｚを適用したり、それぞれ別々の近似式を設定した方がよい場合もあり得る。
【０２５２】
例えば図２８Ａ、図２８Ｂに示すグラフは、開始走査線５が走査線５の４５３番目のラインである場合に、走査線５の各ラインＬｍについて、繰り返し行われる各オフセットデータＯの取得処理で得られたラグによるオフセット分Ｏlagの、放射線照射時のオフセットデータＯの取得処理で得られたラグによるオフセット分Ｏlag_preに対する相対的な比率（すなわち上記（１４）式のｙ・ｔｚの項）を、放射線の照射開始からの経過時間ｔに対してプロットした曲線（開始走査線５の場合の図２７参照）をｙ・ｔｚの形で近似した場合の定数ｙ、ｚを、走査線５のラインＬｍのライン番号ｍについてそれぞれプロットしたグラフである。
【０２５３】
なお、図２８Ａ、図２８Ｂ中においてδで示される直線が、上記のように走査線５の各ラインＬｍごとの定数ｙ、ｚを表す。また、図２８Ａ、図２８Ｂ中においてεで示される一点鎖線は、上記の決定法１における定数ｙ、ｚを表し、走査線５の各ラインＬｍについて一律に開始走査線５における定数ｙ、ｚを適用する場合を表す。
【０２５４】
また、上記のように、走査線５の各ラインＬｍごとに求めた定数ｙ、ｚを、走査線５のラインＬｍのライン番号ｍについてそれぞれプロットした場合、定数ｙや定数ｚは、図２８Ａ、図２８Ｂのグラフ中でライン番号ｍごとに縦軸方向に多少ばらつく。図２８Ａでは、各定数ｙを、開始走査線５の前後でそれぞれ直線近似し、図２８Ｂでは、各定数ｚを、開始走査線５の前後でそれぞれ直線近似した結果が示されている。
【０２５５】
さらに、図２８Ａ、図２８Ｂでは、上記のように、開始走査線５が走査線５の４５３番目のラインである場合が示されているが、開始走査線５が走査線５の他のラインである場合も、同様の結果が得られることが分かっている。
【０２５６】
そして、上記のように、開始走査線５がいずれのライン番号の走査線５であっても、開始走査線５については、上記（１４）式に同じ定数ｙ、ｚを適用することが可能であったが、開始走査線５がいずれのライン番号の走査線５であっても、開始走査線５の次の走査線５（すなわち２番目の走査線５）についても、２番目の走査線５同士では上記（１４）式に同じ定数ｙ、ｚを適用することが可能であり、３番目以降の走査線５についても、同じ順番の走査線５同士では、上記（１４）式に同じ定数ｙ、ｚを適用することが可能であることが分かっている。
【０２５７】
そこで、このように、開始走査線５同士や、開始走査線５からの順番が同じ走査線５同士では、上記（１４）式に同じ定数ｙ、ｚを適用することが可能である場合には、例えば、以下のようにして、開始走査線５や他の走査線５にオン電圧を印加した場合に読み出される本画像データＤに重畳されているラグによるオフセット分Ｏlagを算出するための定数ｙ、ｚや近似式を適用することが可能である。
【０２５８】
すなわち、例えば、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した走査線５すなわち開始走査線５の画像読出番号を１番とし、その次にオン電圧が印加されて読み出し処理が行われた２番目の走査線５の画像読出番号を２番とし、それ以降にオン電圧が印加されて読み出し処理が行われた３番目、４番目、…の走査線５の画像読出番号を３番、４番、…とするようにして、画像読出番号を定義する。
【０２５９】
このように画像読出番号を定義すると、画像読出番号は、１から、走査線５の全本数までの番号となる。なお、開始走査線５は各撮影ごとに変わるが、一旦、開始走査線５が決まれば、各走査線５と各画像読出番号とが１対１に定まる。
【０２６０】
そして、予め上記に示したような実験を行う等して、例えば図２９に示すような画像読出番号と上記（１４）式に適用する定数ｙ、ｚとを対応付けるテーブルを予め用意する。
【０２６１】
そして、ラグによるオフセット分Ｏlagの算出の際には、当該テーブルを参照して、先の撮影で本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を開始した開始走査線５に応じて各走査線５に割り当てられる画像読出番号に基づいて定数ｙ、ｚや近似式を割り出し、それに基づいて、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを算出するように構成することが可能である。
【０２６２】
なお、図２９に示したような画像読出番号と定数ｙ、ｚとを対応付けるテーブルを用意する代わりに、図示を省略するが、画像読出番号と近似式とを対応付けるテーブルを用意するように構成することも可能である。
【０２６３】
また、上記の実験を複数回行うと、通常、各回の実験ごとに開始走査線５が変わる。そこで、これを利用して、上記の実験を複数回行い、画像読出番号に対応する定数ｙ（或いは定数ｚ）を画像読出番号ごとに複数回分得る。そして、画像読出番号ごとに各定数ｙ（或いは各定数ｚ）の平均値等を算出して、各画像読出番号と、定数ｙ（或いは定数ｚ）の平均値等とを対応付けるようにしてテーブルを作成することも可能である。このようにすれば、開始走査線５が異なる状態で得られた定数ｙ、ｚに基づいて、上記（１４）式に適用すべき定数ｙ、ｚ（すなわち定数ｙ、ｚの平均値等）を的確に算出することが可能となる。
【０２６４】
さらに、図２８Ａ、図２８Ｂに示したように、例えば、走査線５の各ラインＬｍごとに求めた定数ｙ、ｚ（或いは定数ｙ、ｚの平均値等）を走査線５のラインＬｍのライン番号ｍについてそれぞれプロットし、その結果を、例えば、開始走査線５の前後でそれぞれ直線近似等により近似した結果に基づいて、画像読出番号と対応付ける定数ｙ、ｚを決定するように構成することも可能である。
【０２６５】
［決定法４］一方、上記の決定法３で示したように（図２７参照）、開始走査線５が異なる場合に、開始走査線５同士について、同じ定数ｙ、ｚを上記（１４）式に適用できる場合であっても、それ以降の走査線５（すなわち上記の画像読出番号が２以降の各走査線５）については、同じ番号の走査線５同士について、同じ定数ｙ、ｚを上記（１４）式に適用できない場合があり得る。
【０２６６】
また、そもそも、開始走査線５がいずれの走査線５であるかによって、ラグによるオフセットＯlag等を近似する近似式が変わったり、上記（１４）式に適用する定数ｙ、ｚが変わってしまう場合もあり得る。
【０２６７】
そこで、そのような場合には、各走査線５について近似式や定数ｙ、ｚを対応付けたテーブルを、開始走査線５が異なるごとに予め用意しておくように構成することが可能である。すなわち、この場合、例えば検出部Ｐ上に走査線５が１０００本存在する場合には、例えば、１０００本の各走査線５にそれぞれ近似式や定数ｙ、ｚが対応付けられたテーブルが、開始走査線５となり得る走査線５の本数すなわち走査線５の全本数である１０００個、予め用意される。
【０２６８】
以上の決定法１から決定法４に示したように構成すれば、第１、第２の実施形態で説明した放射線画像撮影装置１や放射線画像撮影システム５０の効果が、より的確に発揮される。
【０２６９】
なお、最初の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagの、放射線の照射開始からの経過時間ｔに対する減衰傾向を求めるために行う上記の実験、すなわち上記（１４）式の定数ｙ、ｚ等を求めるための実験は、上記のように、図１８に示したように放射線画像撮影装置１に放射線を照射して本画像データＤの読み出し処理を行い、その後、図１９に示したような各放射線検出素子７のリセット処理や電荷蓄積モードへの移行、オフセットデータＯの取得処理を続けて繰り返し行うものである。
【０２７０】
そのため、上記のように、例えば放射線画像撮影装置１に放射線が照射されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５が５００番目のラインであれば、その後の本画像データＤの読み出し処理や各オフセットデータＯの取得処理では、その次にオン電圧を印加すべき走査線５の５０１番目のラインからオン電圧の印加を開始して各処理が行われる。
【０２７１】
しかし、第２の実施形態のように、実際の放射線画像撮影において、先の撮影と後の撮影とでそれぞれ放射線画像撮影装置１に放射線が照射されて放射線の照射が開始されたことが検出される場合には、先の撮影と後の撮影とでは、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５は、通常、異なる走査線５になる。従って、本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理でオン電圧が印加されて各処理が開始される開始走査線５も、通常、異なる走査線５になる。
【０２７２】
そのため、本実施形態で説明した各手法を、例えば第２の実施形態で説明した場合に適用する場合には、以下のような注意が必要である。
【０２７３】
すなわち、例えば、放射線画像撮影装置１に放射線を３回照射して３回の撮影が比較的短時間の間に連続して行われるような場合、３回目の放射線画像撮影で得られた本画像データＤやその後のオフセットデータＯの取得処理で取得されたオフセットデータＯには、１回目の撮影における放射線の照射で発生したラグによるオフセット分Ｏlagと２回目の撮影における放射線の照射で発生したラグによるオフセット分Ｏlagの両方が重畳される。
【０２７４】
その際、３回目の放射線画像撮影で得られた本画像データＤ等に重畳される、１回目の撮影における放射線の照射で発生したラグによるオフセット分Ｏlagは、１回目の撮影の際に本画像データＤの読み出し処理等が開始された開始走査線５のライン番号等に基づいて決まる定数ｙ、ｚや近似式に従って算出される。
【０２７５】
しかし、３回目の放射線画像撮影で得られた本画像データＤ等に重畳される、２回目の撮影における放射線の照射で発生したラグによるオフセット分Ｏlagは、２回目の撮影の際に本画像データＤの読み出し処理等が開始された開始走査線５のライン番号等に基づいて決まる定数ｙ、ｚや近似式に従って算出される。
【０２７６】
このように、本実施形態で説明した各手法を適用する場合には、各回の放射線画像撮影で開始走査線５が異なるため、各回の撮影の開始走査線５に基づいて定数ｙ、ｚや近似式を的確に使い分けることが必要となる。
【０２７７】
ところで、放射線画像撮影装置１によっては、例えば図３０に示すように、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂやそれを構成するゲートＩＣ１５ｃ（以下、まとめてゲートドライバ１５ｂという。）に、走査線５が接続されていない、いわゆる非接続の端子ｐが存在する場合がある。
【０２７８】
そして、このようなゲートドライバ１５ｂを用いる場合、上記の画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理、或いは放射線画像撮影前の暗画像データＯｄの取得処理等においてゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加する際には、例えばゲートドライバ１５ｂの走査線５の最初のラインＬ１が接続されている端子から順にオン電圧が順次印加され、走査線５の最終ラインＬｘが接続されている端子にオン電圧が印加された後は、走査線５が接続されていない非接続の端子ｐにオン電圧が順次印加される状態になる。
【０２７９】
そのため、画像データＤの読み出し処理や暗画像データＯｄの取得処理等においても同様であるが、例えば、オフセットデータＯの取得処理においては、図３１に示すように、例えば走査線５のラインＬn+1から順にオン電圧が順次印加されてオフセットデータＯの読み出し動作が開始された後、一旦、非接続の各端子ｐにオン電圧が順次印加された後、走査線５の最初のラインＬ１に戻って走査線５のラインＬ１〜Ｌｎにオン電圧が順次印加される状態になる。
【０２８０】
このように、ゲートドライバ１５ｂに非接続の端子ｐが存在する場合には、ゲートドライバ１５ｂ側では、非接続の端子ｐを含む各端子にオン電圧を順次印加していく処理が行われるが、各走査線５側から見た場合、図３１に示したように、非接続の端子ｐにオン電圧が印加されている際には、いずれの走査線５にもオン電圧が印加されない状態になる。
【０２８１】
そのため、例えば、上記の決定法３等において、図２９に示したような画像読出番号と定数ｙ、ｚとを対応付けるテーブル（画像読出番号と近似式とを対応付けるテーブルを用意する場合も同様。）を用意する場合には、以下のような注意が必要である。
【０２８２】
なお、以下では、仮に走査線５の本数を１０００本とし、非接続の端子ｐを５０個とした場合、すなわち非接続の端子ｐを含めてゲートドライバ１５ｂに１０５０個の端子が存在する場合を例に挙げて説明する。
【０２８３】
この場合、例えば、放射線画像撮影装置１に放射線を照射して本画像データＤの読み出し処理を行った場合の開始走査線５（図１８の走査線５のラインＬn+1に対応）が、走査線５の３０１番目のラインであったとすると、上記の実験では、その後繰り返して行われるオフセットデータＯの取得処理（図１９参照）では、開始走査線５は、本画像データＤの読み出し処理の場合と同じ走査線５の３０１番目のラインになる。
【０２８４】
そして、各オフセットデータＯの取得処理では、開始走査線５すなわち走査線５の３０１番目のラインから１０００番目のライン（すなわち走査線５の最終ラインＬｘ）までオン電圧が順次印加されてオフセットデータＯがそれぞれ読み出された後、非接続の各端子ｐにオン電圧が順次印加され、その後、走査線５の１番目のライン（すなわち走査線５の最初のラインＬ１）から３００番目のラインまでオン電圧が順次印加されてオフセットデータＯがそれぞれ読み出される。
【０２８５】
そして、この処理が、各オフセットデータＯの取得処理ごとに繰り返される。なお、非接続の各端子ｐにオン電圧が印加されている間は、オフセットデータＯは読み出されない。
【０２８６】
そして、各オフセットデータＯの取得処理で取得された各オフセットデータＯからそれぞれラグによるオフセット分Ｏlagを算出して、各走査線５ごとに、上記の定数ｙ、ｚを算出する。
【０２８７】
また、上記の場合、画像読出番号は、走査線５の３０１〜１０００番目のラインがそれぞれ１〜７００となり、非接続の各端子ｐが７０１〜７５０となり、走査線５の１〜３００番目のラインがそれぞれ７５１〜１０５０となるため、算出した各定数ｙ、ｚをそれぞれ画像読出番号に対応付けてテーブルを作成すると、テーブルは、図３２に示すような形になる。
【０２８８】
すなわち、上記のようにゲートドライバ１５ｂに非接続の端子ｐが存在する場合に、画像読出番号に算出した定数ｙ、ｚをそれぞれ対応付けていくと、非接続の端子ｐに対応する画像読出番号の部分には、定数ｙ、ｚが対応付けられない状態になる。
【０２８９】
そのため、このようにして作成したテーブルを、開始走査線５が例えばたまたま走査線５の最初のラインＬ１であったような場合に適用しようとすると、不都合が生じる。
【０２９０】
すなわち、開始走査線５が、走査線５の最初のラインＬ１であった場合、画像読出番号は、走査線５の１〜１０００番目のラインがそれぞれ１〜１０００となり、非接続の各端子ｐが１００１〜１０５０となる。しかし、テーブルには、画像読出番号が７００〜７５０である走査線５の７００〜７５０番目のラインには定数ｙ、ｚが割り当てられていないため、これらの走査線５に接続されている各放射線検出素子７については、上記（１４）式に基づいてラグによるオフセット分Ｏlagを算出することができなくなる。
【０２９１】
そのため、このようにゲートドライバ１５ｂに非接続の端子ｐが存在する場合には、例えば、前述したように、開始走査線５が種々の走査線５に変えて上記の実験を複数回行い、各画像読出番号ごとの定数ｙや定数ｚの平均値を算出する等して、各画像読出番号と、定数ｙ、ｚの平均値等とを対応付けたテーブルを作成することが可能である。なお、この場合も、定数ｙ、ｚの平均値等を、例えば開始走査線５の前後でそれぞれ直線近似等により近似した結果に基づいて、画像読出番号と対応付ける定数ｙ、ｚを決定するように構成することも可能である。
【０２９２】
また、１回の実験で、例えば図３２に示したように得られた各画像読出番号ごとの定数ｙや定数ｚを、図２８Ａ、図２８Ｂに示したようにそれぞれ走査線５のライン番号ｍごとにプロットして例えば開始走査線５の前後でそれぞれ直線近似し、その直線近似を延長するようにして、非接続の端子ｐの部分（図３２では画像読出番号が７０１〜７５０の部分）の定数ｙ、ｚを推定するように構成することも可能である。
【０２９３】
すなわち、図３０に示したように、非接続の端子ｐが、走査線５の最終ラインＬｘの外側に存在する場合には、図２８Ａ、図２８Ｂに示した開始走査線５（図２８Ａ、図２８Ｂ中ではライン番号ｍが４５３のライン）より右側（すなわちライン番号が大きい側）の直線近似を走査線５の最終ラインＬｘよりもさらに右側に延長して、非接続の端子ｐの部分の定数ｙ、ｚを推定する。
【０２９４】
また、図示を省略するが、非接続の端子ｐが、走査線５の最初のラインＬ１の外側に存在する場合には、図２８Ａ、図２８Ｂに示した開始走査線５（すなわちライン番号ｍが４５３のライン）より左側（すなわちライン番号が小さい側）の直線近似を走査線５の最初のＬ１よりもさらに左側に延長して、非接続の端子ｐの部分の定数ｙ、ｚを推定する。
【０２９５】
このようにしてテーブルを作成することによっても、各画像読出番号と定数ｙ、ｚとが的確に対応付けられたテーブルを作成することが可能となる。
【０２９６】
［第４の実施の形態］
一方、上記の各実施形態では、ラグによるオフセット分Ｏlagを近似する近似式が、そもそも例えば上記の（１４）式等に示したように、照射された放射線の線量に依存する項（すなわちＯlag_preの項）と、放射線の線量に依存せず経過時間ｔに依存する項（すなわちｙ・ｔｚの項）に分離された形の近似式になることが前提とされていた。
【０２９７】
また、ラグによるオフセット分Ｏlagの近似式として、上記（９）式に示された近似式を用いる場合でも、近似式は、照射された放射線の線量に依存する項（すなわち（ｂ／ａ）・（１−ｅ−ａＴ）の項）と、放射線の線量に依存せず経過時間ｔに依存する項（すなわちｅ−ａｔｐの項）に分離されることが前提とされていた。なお、上記（９）式では、照射された放射線の線量は上記の項中の定数ｂに反映されている。
【０２９８】
しかし、ここで、ラグによるオフセット分Ｏlag、特に、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを近似する近似式は、上記（１４）式や（９）式に示したように、照射された放射線の線量に依存する項と、放射線の線量に依存せず経過時間ｔに依存する項とに分離することができるのかといった問題が生じ得る。
【０２９９】
この問題に関する本発明者らの研究では、図１９に示したように、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で、各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成した場合には、上記（１４）式や（９）式に示したように、ラグによるオフセット分Ｏlagを近似する近似式を、照射された放射線の線量に依存する項と、放射線の線量に依存せず経過時間ｔに依存する項とに分離し得ることが分かっている。
【０３００】
なお、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で、各放射線検出素子７のリセット処理を行う代わりに、各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を行うように構成しても、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagを近似する近似式を、照射された放射線の線量に依存する項と、放射線の線量に依存せず経過時間ｔに依存する項とに分離することができるも分かった。
【０３０１】
従って、上記の各実施形態において、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間に行う各放射線検出素子７のリセット処理を、各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理に置き換えるように構成することも可能である。なお、この本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間に行われる読み出し処理で読み出される画像データｄを、その直前に読み出された本画像データＤの修正等に用いるように構成することも可能である。
【０３０２】
本発明者らが行った上記の研究において、第１の実施形態等で説明した構成の放射線画像撮影装置１を用い、図１９に示したように、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理や各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理（以下、各放射線検出素子７のリセット処理等という。）を行うように構成するとともに、放射線画像撮影装置１に照射する放射線の線量を種々変化させて、図２６の場合と同様の実験を行った。
【０３０３】
そして、繰り返し行われる各オフセットデータＯの取得処理で得られたオフセットデータＯから算出されるラグによるオフセット分Ｏlagの、放射線照射時のオフセットデータＯの取得処理で得られたラグによるオフセット分Ｏlag_preに対する相対的な比率（上記（１４）式のｙ・ｔｚの項に相当）を経過時間ｔに対してプロットしたところ、図３３に示すような結果が得られた。
【０３０４】
図３３の結果から分かるように、図１９に示したように本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理等を行うように構成すると、ラグによるオフセット分ＯlagのＯlag_preに対する相対的な比率は、照射された放射線の線量には依存せず、同一の減衰傾向と言ってよいほど同じように減衰していくことが分かった。
【０３０５】
このように、少なくとも第１の実施形態等で説明した構成の放射線画像撮影装置１において、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理等を行うように構成した場合には、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを近似する近似式は、上記（１４）式や上記（９）式に示したように、照射された放射線の線量に依存する項と、放射線の線量に依存せず経過時間ｔに依存する項（すなわち上記の相対的な比率に関する項）とに分離可能で、それらの積の形として表すことができることが分かった。
【０３０６】
しかし、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理等を行うように構成しても、全ての放射線画像撮影装置について、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを近似する近似式が、上記のような形に表すことができるとは限らない。
【０３０７】
また、本発明者らが行った研究においても、第１の実施形態等で説明した構成の放射線画像撮影装置１を用いた場合でも、例えば図３４に示すように、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理等を行わず、本画像データＤの読み出し処理後、すぐに電荷蓄積モードに移行してオフセットデータＯの取得処理を行うように構成した場合には、必ずしも上記のように、近似式を、単純に、照射された放射線の線量に依存する項と、放射線の線量に依存せず経過時間ｔに依存する項とに分離することができないことが分かっている。
【０３０８】
つまり、第１の実施形態等で説明した構成の放射線画像撮影装置１で、図３４に示したように本画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理を行うように構成した場合、図３３の場合と同様に、繰り返し行われる各オフセットデータＯの取得処理で得られたオフセットデータＯから算出されるラグによるオフセット分Ｏlagの、放射線照射時のオフセットデータＯの取得処理で得られたラグによるオフセット分Ｏlag_preに対する相対的な比率を経過時間ｔに対してプロットすると、例えば図３５に示すような結果が得られることが分かっている。
【０３０９】
そして、この場合、ラグによるオフセット分ＯlagのＯlag_preに対する相対的な比率は、図３３に示したようにほぼ同一の減衰傾向を示さず、相対的な比率に関する項（すなわち上記の経過時間ｔに依存する項）も放射線の線量に依存して減衰傾向が変化するようになる。
【０３１０】
図３４に示したように本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理や各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を行わないように構成した場合に、上記の相対的な比率の減衰傾向が、照射された放射線の線量に依存するようになる理由は、以下のように考えられている。
【０３１１】
本画像データＤの読み出し処理で、各放射線検出素子７から、放射線の照射により発生した電荷に起因する画像データ（すなわち前述した真の画像データＤ＊）を読み出す際の読み出し効率は、通常、１００％ではなく、ある程度の割合で真の画像データＤ＊の読み残しが生じる。
【０３１２】
その際、図１９に示したように、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理や各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を行うように構成すれば、本画像データＤの読み出し処理で読み出されなかった真の画像データＤ＊の読み残し分は、リセット処理等により、各放射線検出素子７内から除去される。
【０３１３】
そのため、その直後に行われるオフセットデータＯの取得処理で読み出されたオフセットデータＯには、真の画像データＤ＊の読み残し分は含まれず、上記（１２）式に従ってオフセットデータＯから暗画像データＯｄが減算されて算出されるラグによるオフセット分Ｏlag_preも、真の画像データＤ＊の読み残し分が含まれず、純粋にラグのみに起因する値になる。
【０３１４】
また、その後繰り返し行われる各オフセットデータＯの取得処理で得られたオフセットデータＯにも真の画像データＤ＊の読み残し分は含まれないため、これらのオフセットデータＯから算出されるラグによるオフセット分Ｏlagも、純粋にラグのみに起因する値になる。
【０３１５】
このように考察した場合、図３３に示した結果は、真の画像データＤ＊の読み残し分を含まず、純粋にラグのみに起因するラグによるオフセット分Ｏlag_pre、Ｏlag同士の相対的な比率と、経過時間ｔとの減衰傾向の関係が、照射された放射線の線量に依存しない関係になることを表していると考えられる。
【０３１６】
それに対し、図３４に示したように、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理や各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を行わないように構成した場合には、本画像データＤの読み出し処理で読み出されなかった真の画像データＤ＊の読み残し分が、その直後に行われるオフセットデータＯの取得処理で読み出されたオフセットデータＯに含まれてしまう。
【０３１７】
そのため、上記（１２）式に従ってオフセットデータＯから暗画像データＯｄが減算されて算出されるラグによるオフセット分Ｏlag_preに、真の画像データＤ＊の読み残し分が含まれた状態になり、ラグによるオフセット分Ｏlag_preは、純粋にラグのみに起因する値と真の画像データＤ＊の読み残し分とを合わせた値になる。
【０３１８】
真の画像データＤ＊の読み残し分は、上記のように、通常、各放射線検出素子７内で生じた真の画像データＤ＊に所定の割合を乗じた値になり、各放射線検出素子７内で生じる真の画像データＤ＊は、各放射線検出素子７に照射された放射線の線量に依存して変化する。すなわち、各放射線検出素子７に照射された放射線の線量が大きくなるほど、各放射線検出素子７内で生じる真の画像データＤ＊が大きくなる。
【０３１９】
そのため、照射された放射線の線量が大きくなるほど、真の画像データＤ＊の読み残し分が大きくなり、ラグによるオフセット分Ｏlag_preも、真の画像データＤ＊の読み残し分が大きくなる分だけ大きな値になる。
【０３２０】
しかし、その一方で、上記のように、その後繰り返し行われる各オフセットデータＯの取得処理で得られたオフセットデータＯには、真の画像データＤ＊の読み残し分は含まれないため、これらのオフセットデータＯから算出されるラグによるオフセット分Ｏlagは純粋にラグのみに起因する値になる。
【０３２１】
そのため、繰り返し行われる各オフセットデータＯの取得処理で得られたラグによるオフセット分Ｏlagの、最初のラグによるオフセット分Ｏlag_preに対する相対的な比率が、図３５に示したように、照射された放射線の線量が大きいほど小さくなり、相対的な比率の経過時間ｔに対する減衰傾向が、照射された放射線の線量に依存するようになると考えられている。
【０３２２】
以上のような理由から、上記の各実施形態のように（図１９参照）、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で、各放射線検出素子７のリセット処理や各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を行うように構成すれば、上記（１４）式や（９）式に示したように、ラグによるオフセット分Ｏlagを近似する近似式を、照射された放射線の線量に依存する項と、放射線の線量に依存せず経過時間ｔに依存する項とに分離することが可能となる。
【０３２３】
そして、このような単純な形の近似式を用いることが可能となるため、上記の各実施形態で説明したような手法を用いて、１つの近似式、或いは図２９に示したような単純なテーブル等を用いて、容易かつ的確にラグによるオフセット分Ｏlagを算出することが可能となり、本画像データＤを的確に修正することが可能となる。
【０３２４】
一方、図３４に示したように、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理等を行わないように構成する場合には、上記のように、繰り返し行われる各オフセットデータＯの取得処理で得られるラグによるオフセット分Ｏlag（すなわち後の撮影で本画像データＤに重畳されるラグによるオフセット分Ｏlag）の、最初の（すなわち先の撮影で発生した）ラグによるオフセット分Ｏlag_preに対する相対的な比率が、照射された放射線の線量に依存するようになる。
【０３２５】
そして、その理由は、放射線が照射された直後に行われたオフセットデータＯの取得処理で得られるラグによるオフセット分Ｏlag_preに、真の画像データＤ＊の読み残し分が含まれるためであった。そして、真の画像データＤ＊の読み残し分は、通常、各放射線検出素子７内で生じた真の画像データＤ＊に所定の割合を乗じた値として算出することができる。
【０３２６】
この所定の割合は、放射線検出素子７やＴＦＴ８等の構成や、ＴＦＴ８に印加するオン電圧の値（すなわち走査駆動手段１５の構成）、読み出し回路１７における各放射線検出素子７からのデータの読み出し効率等に依存して決まる値になり、通常、放射線画像撮影装置１の型式等によって異なる値になる。
【０３２７】
しかし、放射線画像撮影装置１ごとに見た場合には、上記の割合は、各撮影ごとに変化するものではなく、通常、一定の値になる。そのため、図３５に示したラグによるオフセット分ＯlagのＯlag_preに対する相対的な比率の、経過時間ｔに対する減衰傾向も、各撮影ごとに同じ傾向になるものと考えられる。
【０３２８】
そこで、本画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理との間で各放射線検出素子７のリセット処理等を行わないように構成する場合には、予め、放射線画像撮影装置１に対して照射する放射線の線量を種々変化させた実験を行って、定数ｙ、ｚを放射線の線量の関数として設定する。
【０３２９】
また、定数ｙ、ｚと放射線の線量とを対応付けたテーブルを作成してもよい。この場合、テーブル中に存在しない線量の放射線が照射された場合には、例えば、テーブル中の放射線の線量の定数ｙ、ｚとの関係に基づいて、例えば線形補間等の方法によって、照射された放射線の線量に対応する定数ｙ、ｚを算出するように構成する。
【０３３０】
或いは、予め、放射線画像撮影装置１に対して照射する放射線の線量を種々変化させた実験を行って、ラグによるオフセット分ＯlagのＯlag_preに対する相対的な比率を表す近似式を、線量ごとに割り当てるように構成することも可能である。この場合、照射された線量に対応する近似式が存在しない場合には、例えば、その近傍の、近似式が割り当てられた線量の放射線を照射した場合の近似式を用いて相対的な比率を算出し、例えば線形補間等の方法によって、照射された放射線の線量に対応する相対的な比率を算出するように構成する。
【０３３１】
このようにして相対的な比率を算出して、それを，放射線が照射された直後に行われたオフセットデータＯの取得処理で得られるラグによるオフセット分Ｏlag_preに乗算することで、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagを的確に算出することが可能となる。また、そのため、本画像データＤを的確に修正することが可能となる。
【０３３２】
以上のように構成することで、上記の各実施形態で説明した放射線画像撮影装置１や放射線画像撮影システム５０の効果を、より的確に発揮することが可能となる。
【０３３３】
［第５の実施の形態］
上記の各実施形態では、図１８〜図２０等に示したように、放射線画像撮影前の暗画像データＯｄの取得処理と、本画像データＤの読み出し処理と、オフセットデータＯの取得処理において、ある走査線５にオン電圧を印加してから次の走査線５にオン電圧を印加するまでのタイミングと同じタイミングで走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加させることが前提とされていた。
【０３３４】
また、本画像データＤの読み出し処理を、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で、放射線の照射が開始されたことを検出した時点またはその直前にオン電圧が印加された走査線５（図１８の場合は走査線５のラインＬｎ）の次にオン電圧を印加すべき走査線５（図１８の場合は走査線５のラインＬn+1）からオン電圧の印加を開始し、各走査線５にオン電圧を順次印加させて、本画像データＤの読み出し処理を行うことが前提とされていた。
【０３３５】
そして、このように構成すると、実効蓄積時間Ｔが走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘで同じ時間になる。そのため、暗画像データＯｄから、本画像データＤ中に含まれる暗電荷に起因するオフセットデータＯｄ(D)やオフセットデータＯ中に含まれる暗電荷に起因するオフセットデータＯdarkを換算して算出する必要がなくなる。そして、上記（６）式に示したように、オフセットデータＯｄ(D)、Ｏdarkを暗画像データＯｄで置き換えて処理することが可能となり、演算処理を容易に行うことが可能となるといった利点があった。
【０３３６】
しかし、放射線画像撮影装置１によってはハードウエア上或いはソフトウエア上の問題で上記のように構成できない場合もある。また、本画像データＤの読み出し処理をより高速に行いたい等の要請がある場合には、上記のような構成を採用することができない。
【０３３７】
そこで、第５の実施形態では、図３６に示すように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理は上記の各実施形態の場合と同様に行うが、本画像データＤの読み出し処理では、走査線５の最初のラインＬ１からオン電圧の印加を開始し、しかも、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理におけるタイミングとは異なるタイミングで走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して本画像データＤの読み出し処理を行う場合について説明する。
【０３３８】
この場合も、本画像データＤの読み出し処理を行った後、図３７に示すように所定時間τだけ各走査線５にオフ電圧を印加した後、或いは、図示を省略するが所定回のフレーム分の各放射線検出素子７のリセット処理を行った後で所定時間τだけ各走査線５にオフ電圧を印加した後に、本画像データＤの場合と同じタイミングで走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、オフセットデータＯの取得処理を行う。
【０３３９】
また、この場合、本実施形態では、図３６に示すように、特に、本画像データＤの読み出し処理時の実効蓄積時間Ｔが、すなわち放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で各走査線５ごとに最後にオン電圧が印加されてから本画像データＤの読み出し処理でオン電圧が印加されるまでの時間Ｔが、走査線５ごとに異なる時間になる。
【０３４０】
また、各走査線５ごとに実効蓄積時間Ｔを見た場合、ある走査線５の実効蓄積時間Ｔは、各放射線画像撮影ごとに一定の時間になるわけではなく、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５が各放射線画像撮影ごとに変わるため、当該走査線５における実効蓄積時間Ｔも放射線画像撮影ごとに変化することになる。
【０３４１】
従って、本画像データＤに重畳される暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ(D)（図２１Ｂ参照）も、放射線画像撮影ごとに変化する。
【０３４２】
そこで、上記の各実施形態で説明したように（図２０参照）、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に暗画像データＯｄの取得処理を行って暗画像データＯｄを各放射線検出素子７ごとに得ておき、暗画像データＯｄの取得処理における実効蓄積時間Ｔで得られた暗画像データＯｄを、上記の各走査線５ごとの本画像データＤの読み出し処理時の実効蓄積時間Ｔで換算して、本画像データＤに重畳される暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ(D)を演算により算出するように構成することが可能である。
【０３４３】
また、上記の（９）式や（１４）式等を用いてオフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag等を算出する際に、各式に適用する経過時間ｔ、ｔｐが走査線５ごとに異なる値になることは上記の各実施形態の場合と同様である。
【０３４４】
しかし、その際、特に（９）式を用いてラグによるオフセット分Ｏlag等を算出する場合、上記の各実施形態では各走査線５で実効蓄積時間Ｔが同じであったために、（９）式中の（１−exp（−ａＴ））の項は定数として扱うことができたが、本実施形態では、上記のように実効蓄積時間Ｔが各走査線５ごとに変わるため、走査線５ごとに実効蓄積時間Ｔを割り出し、それを上記の項に代入して演算を行うことが必要となる。
【０３４５】
また、上記のような演算処理を行うと多数の演算処理を行うことが必要となるため、上記のような演算処理を行う代わりに、例えば図３８に示すように、予め実験的に、ある走査線５にオン電圧が印加された際に放射線の照射の開始が検出された場合の各放射線検出素子（ｍ，ｎ）ごとの暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ（ｍ，ｎ）を取得して、テーブルＴａを作成し、このテーブルＴａに基づいて各放射線検出素子（ｍ，ｎ）ごとの暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ（ｍ，ｎ）を割り出すように構成することも可能である。
【０３４６】
この場合、上記のように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５が各放射線画像撮影ごとに変わるため、図３９に示すように、テーブルＴａは、放射線の照射開始を検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５ごと、すなわち走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘについてそれぞれ作成される。
【０３４７】
そして、制御手段２２やコンソール５８は、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５の情報に基づいて、参照するテーブルＴａを決め、そのテーブルＴａに基づいて、各放射線検出素子（ｍ，ｎ）ごとの暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ（ｍ，ｎ）を取得するように構成される。これらの一群のテーブルＴａは、放射線画像撮影装置１の記憶手段４０（図７等参照）やコンソール５８の記憶手段５９に予め記憶される。
【０３４８】
なお、図３７に示したように、オフセットデータＯの取得処理を、本画像データＤの読み出し処理における各走査線５へのオン電圧の印加のタイミングと同じタイミングで行う場合には、オフセットデータＯの取得処理時における実効蓄積時間は各走査線５ごとに同じ時間になる。
【０３４９】
そのため、少なくともオフセットデータＯに重畳される暗電荷に起因するオフセット分Ｏdark（図２１Ｂ参照）については、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に行われる暗画像データＯｄの取得処理で得られた暗画像データＯｄを用いるように構成することが可能である。また、上記と同様に、オフセットデータＯに重畳される暗電荷に起因するオフセット分Ｏdarkの各放射線検出素子（ｍ，ｎ）ごとのテーブルを予め作成し、それを参照するように構成することも可能である。
【０３５０】
このように、本画像データＤ中に含まれる暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ(D)（およびオフセットデータＯ中に含まれる暗電荷に起因するオフセット分Ｏdarkをテーブルを参照して割り出す場合にはこのオフセット分Ｏdark）を、上記の換算による演算処理によって或いは上記のテーブルＴａを参照して割り出すことを除けば、上記の各実施形態の場合と同様にして、本画像データＤを修正するように構成することができる。
【０３５１】
すなわち、第１の実施形態を本実施形態に適用する場合、オフセットデータＯ中に含まれる暗電荷に起因するオフセット分Ｏdarkを、暗画像データＯｄとし、或いは、テーブルを参照して割り出されたオフセット分Ｏdarkとして求め、オフセットデータＯから、オフセットデータＯに重畳される暗電荷に起因するオフセット分Ｏdarkを減算して、オフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagを算出する。
【０３５２】
そして、算出したオフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagに基づいて、本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)を推定し、本画像データＤから、上記のように推定した本画像データＤ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlag(D)と、上記のテーブルＴａを参照して割り出した本画像データＤ中に含まれる暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ(D)とを減算して、真の画像データＤ＊を算出する。このようにして、本画像データＤを修正するように構成することができる。
【０３５３】
また、第２の実施形態等を本実施形態に適用する場合、予め、上記のテーブルＴａを参照して、オフセットデータＯから、オフセットデータＯに重畳される暗電荷に起因するオフセット分Ｏdarkを減算してオフセットデータＯ中に含まれるオフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagを算出する実験を繰り返す。
【０３５４】
そして、算出されたオフセットデータＯ中に含まれるラグによるオフセット分Ｏlagの結果から、ラグの単位時間あたりの発生割合を近似する近似式や、ラグによるオフセット分Ｏlag自体の時間的変化を近似する近似式を設定する。
【０３５５】
そして、それに基づいて、後の撮影で得られた本画像データＤ中に含まれる、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagを推定し、また、上記のテーブルＴａを参照して本画像データＤ中に含まれる暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ(D)を割り出して、後の撮影で得られた本画像データＤから、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagと暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ(D)とを減算して、真の画像データＤ＊を算出する。このようにして、後の撮影で得られた本画像データＤを修正するように構成することができる。
【０３５６】
このように、上記の各実施形態を本実施形態に適用することで、上記のようにして修正された本画像データＤから、本画像データＤ中に含まれる、当該撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagや先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagを的確に排除することが可能となる。
【０３５７】
そして、ラグの影響が的確に排除された本画像データＤすなわち真の画像データＤ＊等に基づいて最終的な放射線画像を生成することが可能となる。そのため、最終的な放射線画像中からもラグの影響を的確に排除することが可能となり、最終的な放射線画像の画質を向上させることが可能となる。
【０３５８】
なお、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlag（図２５参照）は、先の撮影から後の撮影までの時間が長くなるほど小さくなっていく。そして、先の撮影からの経過時間がある程度長くなると、後の撮影で読み出される本画像データＤに重畳される、先の撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagの、後の撮影で読み出された本画像データＤへの寄与分は、事実上、無視できるほど小さくなる。そして、そのような状態においても、上記のような修正処理を行うことは、実際上、あまり意味がない。
【０３５９】
そこで、先の放射線画像撮影の際に放射線の照射が開始されたことが検出されてから、例えば予め比較的長い時間に設定された所定の時間以上に時間が経過した後で、後の放射線画像撮影が行われた場合には、当該後の放射線画像撮影で読み出された本画像データＤに対しては、当該先の放射線画像撮影で生じたラグによるオフセット分Ｏlagに基づく修正を行わないように構成することが可能となる。
【０３６０】
このように構成すれば、上記のように実際上行う必要がない処理を行わなくて済み、処理が軽くなるとともに、本画像データＤ等から真の画像データＤ＊を算出する上記の前処理を、より速やかに行うことが可能となる。
【０３６１】
なお、上記の各実施形態におけるラグによるオフセット分Ｏlagを近似する近似式が、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（図２、図３等参照）等の温度に依存して変化することもあり得る。すなわち、例えば上記（９）式における定数ａ、ｂや、上記（１４）式等における定数ｙ、ｚ等が検出部Ｐの温度に依存して変化する場合があり得る。
【０３６２】
そこで、そのような場合には、例えば、予め定数ａ、ｂや定数ｙ、ｚを温度の関数や温度ごとのテーブルの形で求める等しておき、例えば放射線画像撮影装置１に温度センサを設けたり、或いは放射線画像撮影前等に読み出された画像データｄやリークデータｄleakの値に基づいて検出部Ｐの温度を検出、推定する等して、検出、推定した温度に対応する定数ａ、ｂや定数ｙ、ｚを割り出して近似式を定めるように構成することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０３６３】
放射線画像撮影を行う分野（特に医療分野）において利用可能性がある。
【符号の説明】
【０３６４】
１  放射線画像撮影装置
５  走査線
６  信号線
７、（ｍ，ｎ）  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
３９  アンテナ装置（通信手段）
４３  電流検出手段
５０  放射線画像撮影システム
５８  コンソール
Ｄ  本画像データ（本画像としての画像データ）
ｄ  画像データ
ｄleak  リークデータ
Ｐ  検出部
ｑ  電荷
ｒ  領域
Ｏ  オフセットデータ
Ｏｄ  暗画像データ
Ｏlag  ラグによるオフセット分
Ｏlag(D)  本画像としての画像データに含まれるラグによるオフセット分
τ  所定時間（電荷蓄積モードに要する時間）
【図１】
2012032801.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2012032801.tif 000011
【図６】
2012032801.tif 000012
【図７】
2012032801.tif 000013
【図８】
2012032801.tif 000014
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４Ａ】
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【図４４Ｂ】
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【図４５】
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【国際調査報告】
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