(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線画像撮影により画像データを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を制御するコンソールとを備える放射線画像撮影システムにおいて、
前記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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次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増幅する増幅回路を備え、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、
前記コンソールとの間で信号を送受信する通信手段と、
を備え、
前記コンソールは、被写体の撮影部位が設定されると、設定された当該被写体の撮影部位の情報を前記放射線画像撮影装置に送信するように構成されており、
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全ての前記走査線にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とした状態で、前記読み出し回路に周期的に読み出し動作を行わせて、前記スイッチ手段を介して前記放射線検出素子からリークした前記電荷をリークデータに変換するリークデータの読み出し処理を繰り返し行わせ、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ように構成されており、
前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理において、１回の前記リークデータの読み出し処理にかける時間を設定することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項２】
前記放射線画像撮影装置の前記読み出し回路は、前記制御手段からパルス信号を２回受信すると、２回目のパルス信号を受信した際に前記増幅回路から出力されていた値から１回目のパルス信号を受信した際に前記増幅回路から出力されていた値を減算した差分を前記画像データまたは前記リークデータとして出力する相関二重サンプリング回路を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理において、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て前記各スイッチ手段をオフ状態とした状態で、前記制御手段から前記読み出し回路の前記相関二重サンプリング回路に送信して前記リークデータの読み出し処理を行う際の前記２回のパルス信号の送信間隔を設定することを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項３】
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繰り返し行う前記リークデータの読み出し処理において、前記リークデータの読み出し処理と次の前記リークデータの読み出し処理との間で、前記走査駆動手段から前記走査線にオン電圧を印加して前記各放射線検出素子のリセット処理を行うように構成されており、
前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理で行う前記各放射線検出素子のリセット処理において、前記走査駆動手段から、前記走査線にオン電圧を印加してから次に前記走査線にオン電圧を印加するまでの周期を設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項４】
放射線画像撮影により画像データを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を制御するコンソールとを備える放射線画像撮影システムにおいて、
前記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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次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増幅する増幅回路を備え、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、
前記コンソールとの間で信号を送受信する通信手段と、
を備え、
前記コンソールは、被写体の撮影部位が設定されると、設定された当該被写体の撮影部位の情報を前記放射線画像撮影装置に送信するように構成されており、
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画像データの読み出し処理を繰り返し行わせ、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するように構成されており、
前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理において、１回の前記画像データの読み出し処理にかける時間を設定することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項５】
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理において、前記走査駆動手段から、前記走査線に対するオン電圧の印加を開始してから印加されている電圧をオフ電圧に切り替えるまでの時間を設定することを特徴とする請求項４に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項６】
前記放射線画像撮影装置の前記読み出し回路の前記増幅回路は、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理で前記スイッチ手段を介して前記放射線検出素子からリークした前記電荷、または放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理で前記放射線検出素子から放出された前記電荷を電圧値に変換して出力し、かつ、オペアンプに対してコンデンサが並列に接続されて形成されたチャージアンプ回路で構成されており、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、
前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理において、１回の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理にかける時間を設定する代わりに、または、それと併用して、
前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理における前記増幅回路の前記コンデンサの容量を設定することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項７】
放射線画像撮影により画像データを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を制御するコンソールとを備える放射線画像撮影システムにおいて、
前記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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次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増幅する増幅回路を備え、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、
装置内を流れる電流の値を検出する電流検出手段と、
前記コンソールとの間で信号を送受信する通信手段と、
を備え、
前記コンソールは、被写体の撮影部位が設定されると、設定された当該被写体の撮影部位の情報を前記放射線画像撮影装置に送信するように構成されており、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記電流検出手段から出力される値の積分値を算出する処理を繰り返し行い、前記積分値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ように構成されており、
前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記積分値の算出処理において、１回の前記算出処理にかける時間を設定す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１回の算出処理にかける時間は、前記放射線画像撮影装置で、放射線画像撮影前に繰り返し行う前記各放射線検出素子のリセット処理において、前記走査駆動手段から、ある前記走査線に印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えてから次の前記走査線に対するオン電圧の印加を開始するまでの時間であり、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、前記時間を設定することを特徴とする請求項７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、被写体の撮影部位が設定されると、設定された当該被写体の撮影部位の情報を前記放射線画像撮影装置に送信する代わりに、設定された当該被写体の撮影部位に基づいて前記時間、前記２回のパルス信号の送信間隔、前記周期、または前記１回の算出処理にかける時間を可変させるための情報を前記放射線画像撮影装置に送信するように構成されており、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、前記コンソールから送信されてきた前記情報に基づいて、前記被写体の撮影部位に対応するように、前記１回の前記リークデータの読み出し処理にかける時間、前記２回のパルス信号の送信間隔、前記周期、前記１回の画像データの読み出し処理にかける時間、前記１回の算出処理にかける時間、または前記増幅回路のコンデンサの容量を可変させて設定することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１０】
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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次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増幅する増幅回路を備え、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全ての前記走査線にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とした状態で、前記読み出し回路に周期的に読み出し動作を行わせて、前記スイッチ手段を介して前記放射線検出素子からリークした前記電荷をリークデータに変換するリークデータの読み出し処理を繰り返し行わせ、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ように構成されており、
被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理において、１回の前記リークデータの読み出し処理にかける時間を設定することを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項１１】
前記読み出し回路は、前記制御手段からパルス信号を２回受信すると、２回目のパルス信号を受信した際に前記増幅回路から出力されていた値から１回目のパルス信号を受信した際に前記増幅回路から出力されていた値を減算した差分を前記画像データまたは前記リークデータとして出力する相関二重サンプリング回路を備え、
前記制御手段は、被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理において、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て前記各スイッチ手段をオフ状態とした状態で、前記制御手段から前記読み出し回路の前記相関二重サンプリング回路に送信して前記リークデータの読み出し処理を行う際の前記２回のパルス信号の送信間隔を設定することを特徴とする請求項１０に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に繰り返し行う前記リークデータの読み出し処理において、前記リークデータの読み出し処理と次の前記リークデータの読み出し処理との間で、前記走査駆動手段から前記走査線にオン電圧を印加して前記各放射線検出素子のリセット処理を行うように構成されており、
被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理で行う前記各放射線検出素子のリセット処理において、前記走査駆動手段から、前記走査線にオン電圧を印加してから次に前記走査線にオン電圧を印加するまでの周期を設定することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１３】
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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次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増幅する増幅回路を備え、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画像データの読み出し処理を繰り返し行わせ、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するように構成されており、
被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理において、１回の前記画像データの読み出し処理にかける時間を設定することを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理において、前記走査駆動手段から、前記走査線に対するオン電圧の印加を開始してから印加されている電圧をオフ電圧に切り替えるまでの時間を設定することを特徴とする請求項１３に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１５】
前記読み出し回路の前記増幅回路は、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理で前記スイッチ手段を介して前記放射線検出素子からリークした前記電荷、または放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理で前記放射線検出素子から放出された前記電荷を電圧値に変換して出力し、かつ、オペアンプに対してコンデンサが並列に接続されて形成されたチャージアンプ回路で構成されており、
前記制御手段は、
前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理において、１回の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理にかける時間を設定する代わりに、または、それと併用して、
前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理における前記増幅回路の前記コンデンサの容量を設定することを特徴とする請求項１０から請求項１４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１６】
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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次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増幅する増幅回路を備え、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、
装置内を流れる電流の値を検出する電流検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記電流検出手段から出力される値の積分値を算出する処理を繰り返し行い、前記積分値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ように構成されており、
被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記積分値の算出処理において、１回の前記算出処理にかける時間を設定することを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項１７】
前記１回の算出処理にかける時間は、放射線画像撮影前に繰り返し行う前記各放射線検出素子のリセット処理において、前記走査駆動手段から、ある前記走査線に印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えてから次の前記走査線に対するオン電圧の印加を開始するまでの時間であり、
前記制御手段は、被写体の撮影部位に対応して、前記時間を設定することを特徴とする請求項１６に記載の放射線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置に係り、特に、放射線画像撮影装置が自ら放射線の照射を検出して放射線画像撮影を行う放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置に関する。
【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（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。
【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た専用機型とされていたが（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、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）。
【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７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（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。
【０００５】
そして、通常、放射線画像撮影は、放射線発生装置５５の放射線源５２（後述する図１１等参照）から放射線画像撮影装置に対して、被験者の身体等の所定の撮影部位（すなわち胸部正面や腰椎側面等）を介した状態で放射線が照射されて行われる。
【０００６】
その際、放射線画像撮影装置の走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して全てのＴＦＴ８をオフ状態とした状態で放射線を照射することで、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷が、各放射線検出素子７内に的確に蓄積される。
【０００７】
そして、放射線画像撮影の後、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ように構成される。
【０００８】
ところで、上記のように、放射線画像撮影が的確に行われるためには、放射線画像撮影装置に放射線が照射される際に、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに適切にオフ電圧が印加され、スイッチ手段である各ＴＦＴ８がオフ状態になることが必要となる。
【０００９】
そこで、例えば従来の専用機型の放射線画像撮影装置等では、放射線発生装置との間でインターフェースを構築し、互いに信号等をやり取りして、放射線画像撮影装置が走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して電荷蓄積状態になったことを確認したうえ
で、放射線画像撮影装置が放射線源から放射線を照射させるように構成される場合があった。
【００１０】
しかし、例えば、放射線画像撮影装置と放射線発生装置との製造メーカーが異なっているような場合には、両者の間でインターフェースを構築することが必ずしも容易でない場合があり、或いは、インターフェースを構築できない場合もある。
【００１１】
このような場合、放射線画像撮影装置側から見ると、放射線源からどのようなタイミングで放射線が照射されるか分からないため、放射線源から放射線が照射されたことを放射線画像撮影装置が自ら検出しなければならなくなる。そして、放射線の照射開始を検出した時点で、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷を各放射線検出素子７内に蓄積する電荷蓄積状態に移行するように構成される。
【００１２】
放射線の照射開始を放射線画像撮影装置自体で検出する手法としては、例えば、特許文献４に記載されているように、放射線の照射により装置内の配線（例えば後述するバイアス線９や結線１０等）中を流れる電流が増加することを利用して、放射線画像撮影装置内に電流検出手段を設けて、電流検出手段からの出力を監視することにより、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ことが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【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２００９−２１９５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、本発明者らの研究では、例えば聴器のシュラー撮影等のように、放射線画像撮影装置に非常に低い線量率（すなわち単位時間当たりの線量）で放射線が照射されて撮影が行われるような場合に、通常の胸部の撮影の場合のように高い線量率で放射線が照射される場合と同じ仕方で放射線の照射開始を検出すると、照射される放射線の線量率が低すぎて、放射線の照射開始を的確に検出できない場合があることが分かってきた。
【００１５】
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、放射線源から照射される放射線の線量率が低い場合でも的確に放射線の照射を検出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。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置は、
放射線画像撮影により画像データを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を制御するコンソールとを備える放射線画像撮影システムにおいて、
前記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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次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増幅する増幅回路を備え、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、
前記コンソールとの間で信号を送受信する通信手段と、
を備え、
前記コンソールは、被写体の撮影部位が設定されると、設定された当該被写体の撮影部位の情報を前記放射線画像撮影装置に送信するように構成されており、
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全ての前記走査線にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とした状態で、前記読み出し回路に周期的に読み出し動作を行わせて、前記スイッチ手段を介して前記放射線検出素子からリークした前記電荷をリークデータに変換するリークデータの読み出し処理を繰り返し行わせ、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ように構成されており、
前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理において、１回の前記リークデータの読み出し処理にかける時間を設定することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置は、
放射線画像撮影により画像データを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を制御するコンソールとを備える放射線画像撮影システムにおいて、
前記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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次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増幅する増幅回路を備え、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、
前記コンソールとの間で信号を送受信する通信手段と、
を備え、
前記コンソールは、被写体の撮影部位が設定されると、設定された当該被写体の撮影部位の情報を前記放射線画像撮影装置に送信するように構成されており、
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画像データの読み出し処理を繰り返し行わせ、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するように構成されており、
前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理において、１回の前記画像データの読み出し処理にかける時間を設定することを特徴とする。
【００１８】
さらに、本発明の放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置は、
放射線画像撮影により画像データを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を制御するコンソールとを備える放射線画像撮影システムにおいて、
前記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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次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増幅する増幅回路を備え、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、
装置内を流れる電流の値を検出する電流検出手段と、
前記コンソールとの間で信号を送受信する通信手段と、
を備え、
前記コンソールは、被写体の撮影部位が設定されると、設定された当該被写体の撮影部位の情報を前記放射線画像撮影装置に送信するように構成されており、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記電流検出手段から出力される値の積分値を算出する処理を繰り返し行い、前記積分値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ように構成されており、
前記コンソールから送信されてきた前記被写体の撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の前記積分値の算出処理において、１回の前記算出処理にかける時間を設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のような方式の放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置によれば、撮影される被写体の撮影部位に対応して、撮影部位に低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われる場合には放射線画像撮影装置における放射線の照射開始を検出する検出感度を上げるように各種パラメータを可変させて設定するように構成した。
【００２０】
そのため、放射線源から通常の線量率で放射線を照射して行う通常の胸部正面等の撮影部位に対する撮影の場合は勿論、例えば聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われるような場合でも、放射線画像撮影装置で放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
【００２１】
そのため、例えば放射線画像撮影装置と放射線発生装置との製造メーカーが異なる等して、両者の間でインターフェースを構築できないような場合に、例えば聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われるような場合であっても、放射線源から放射線が照射されたことを放射線画像撮影装置が的確に検出して、放射線画像撮影を的確に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】放射線画像撮影装置の外観斜視図である。
【図２】図１の放射線画像撮影装置を反対側から見た外観斜視図である。
【図３】図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図４】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５】図４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６】フレキシブル回路基板や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】撮影室等に構築された放射線画像撮影システムの構成を示す図である。
【図１２】回診車上に構築された放射線画像撮影システムの構成を示す図である。
【図１３】放射線画像撮影装置のコネクタとブッキー装置のコネクタとが接続された状態を表す外観斜視図である。
【図１４】撮影オーダ情報の例を示す図である。
【図１５】撮影オーダ情報を表示する選択画面の例を示す図である。
【図１６】選択された各撮影オーダ情報に対応する各アイコン等が表示された画面の例を示す図である。
【図１７】アイコンの位置にプレビュー画像が表示された状態を示す図である。
【図１８】アイコンの位置に放射線画像が表示された状態を示す図である。
【図１９】第１の実施形態において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２０】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２１】放射線画像撮影前に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を交互に行うように構成した場合の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２２】第１の実施形態において各走査線にオン電圧を印加するタイミング等を説明するタイミングチャートである。
【図２３】放射線画像撮影前に行われる読み出し処理で読み出されるリークデータを時系列的にプロットしたグラフである。
【図２４】放射線画像撮影装置に照射野が絞られた放射線が照射された場合を表す図である。
【図２５】各読み出し回路で読み出されたリークデータの読み出しＩＣごとの平均値の時間的推移の例を表すグラフである。
【図２６】図２２において放射線の照射開始の検出後もリークデータの読み出し処理を続行するように構成した場合のタイミングチャートである。
【図２７】放射線の照射が終了するとリークデータが減少することを示すグラフである。
【図２８】図２２に示した一連の処理と同じ処理シーケンスを繰り返してオフセットデータの読み出し処理が行われることを説明するタイミングチャートである。
【図２９】第２の実施形態において放射線画像撮影前に画像データの読み出し処理が繰り返し行われる際の各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングを表すタイミングチャートである。
【図３０】放射線画像撮影前に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／オフのタイミングおよびオン時間ΔＴを表すタイミングチャートである。
【図３１】第２の実施形態において各走査線にオン電圧を印加するタイミング等を説明するタイミングチャートである。
【図３２】増幅回路のコンデンサの容量を可変できるように構成した場合の検出部を構成する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３３】第３の実施形態において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３４】第３の実施形態において各走査線にオン電圧を印加するタイミング等を説明するタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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。
【００２４】
なお、以下では、放射線画像撮影装置として、シンチレータ等を備え、放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について説明するが、本発明は、シンチレータ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。
【００２５】
［放射線画像撮影装置］
図１は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観斜視図であり、図２は、放射線画像撮影装置を反対側から見た外観斜視図である。また、図３は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。放射線画像撮影装置１は、図１〜図３に示すように、筐体状のハウジング２内にシンチレータ３や基板４等で構成されるセンサパネルＳＰが収納されている。
【００２６】
図１や図２に示すように、本実施形態では、筐体２のうち、放射線入射面Ｒを有する中空の角筒状のハウジング本体部２Ａは、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おり、ハウジング本体部２Ａの両側の開口部を蓋部材２Ｂ、２Ｃで閉塞することで筐体２が形成されている。なお、筐体２をこのようないわゆるモノコック型として形成する代わりに、例えば、フロント板とバック板とで形成された、いわゆる弁当箱型とすることも可能である。
【００２７】
図１に示すように、筐体２の一方側の蓋部材２Ｂには、電源スイッチ３７や切替スイッチ３８、コネクタ３９、バッテリ状態や放射線画像撮影装置１の稼働状態等を表示するＬＥＤ等で構成されたインジケータ４０等が配置されている。
【００２８】
本実施形態では、コネクタ３９は、例えば後述する図１３に示すように、コネクタＣを介してケーブルＣａ等が接続されることにより、後述するようにコンソール５８（図１１や図１２参照）との間で信号等を送受信したりコンソール５８に画像データＤ等を送信したりする際の有線方式の通信手段として機能するようになっている。なお、コネクタ３９の設置位置は蓋部材２Ｂに限定されず、放射線画像撮影装置１の適宜の位置に設置することが可能である。
【００２９】
また、本実施形態では、放射線画像撮影装置１はコンソール５８との間の信号の送受信等を無線方式で行うこともできるようになっており、図２に示すように、無線方式の通信手段として、アンテナ装置４１が、例えば筐体２の反対側の蓋部材２Ｃ等に設けられている。アンテナ装置４１は、例えば蓋部材２Ｃに埋め込む等して設けることが可能である。
【００３０】
なお、アンテナ装置４１の設置位置は蓋部材２Ｃに限定されず、放射線画像撮影装置１の任意の位置にアンテナ装置４１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４１は１個に限らず、複数設けることも可能である。
【００３１】
図３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。また、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。また、本実施形態では、センサパネルＳＰと筐体２の側面との間に、それらがぶつかり合うことを防止するための緩衝材３６が設けられている。
【００３２】
シンチレータ３は、基板４の後述する検出部Ｐに対向する位置に設けられるようになっている。本実施形態では、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。
【００３３】
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４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。
【００３４】
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４に一点鎖線で示される領域が検出部Ｐとされている。
【００３５】
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４の拡大図である図５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。
【００３６】
放射線検出素子７は、放射線画像撮影装置１の筐体２の放射線入射面Ｒから放射線が入射し、シンチレータ３で放射線から変換された可視光等の電磁波が照射されると、その内部で電子正孔対を発生させる。放射線検出素子７は、このようにして、照射された放射線（シンチレータ３から照射された電磁波）を電荷に変換するようになっている。
【００３７】
そして、ＴＦＴ８は、後述する走査駆動手段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、ソース電極８ｓやドレイン電極８ｄを介して放射線検出素子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。
【００３８】
本実施形態では、図５に示すように、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、図４に示すように、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。
【００３９】
本実施形態では、図４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ＩＣ１５ｃ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（Chip On Film等ともいう。）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。
【００４０】
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のセンサパネルＳＰ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。
【００４１】
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。
【００４２】
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７ｂ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。
【００４３】
図７や図８に示すように、本実施形態では、バイアス電源１４からは、放射線検出素子７の第２電極７ｂ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７ａ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。
【００４４】
走査駆動手段１５は、配線１５ｄ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。本実施形態では、ゲートドライバ１５ｂは、複数の前述したゲートＩＣ１５ｃ（図６参照）が並設されて構成されている。
【００４５】
なお、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の、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Ｌ１〜Ｌｘへのオン電圧の印加等については、後で説明する。
【００４６】
図７や図８に示すように、各信号線６は、読み出しＩＣ１６内に形成された各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。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。
【００４７】
本実施形態では、増幅回路１８は、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、オペアンプ１８ａ等に電力を供給する電源供給部１８ｄを備えたチャージアンプ回路で構成されている。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。
【００４８】
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が設けられており、スイッチ１８ｅは、電荷リセット用スイ
ッチ１８ｃがオン／オフ動作と連動してオフ／オン動作するようになっている。
【００４９】
放射線画像撮影装置１で、各放射線検出素子７内に残存する電荷を除去するための各放射線検出素子７のリセット処理を行う際には、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から電荷が信号線６に放出され、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃを通過して、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に流れ出すようになっている。
【００５０】
一方、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、図１０に示すように、増幅回路１８の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）とされた状態で、オン状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７から電荷が信号線６に放出されると、電荷が増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに蓄積される。
【００５１】
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おり、増幅回路１８により、各放射線検出素子７から流出した電荷が電荷電圧変換されるようになっている。
【００５２】
そして、増幅回路１８の出力側に設けられた相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）１９は、各放射線検出素子７から電荷が流出する前に制御手段２２からパルス信号Ｓｐ１（図１０参照）が送信されると、その時点で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖinを保持し、上記のように各放射線検出素子７から流出した電荷が増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに蓄積された後に制御手段２２からパルス信号Ｓｐ２が送信されると、その時点で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖfiを保持する。
【００５３】
そして、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。そして、相関二重サンプリング回路１９から出力された各放射線検出素子７の画像データＤは、アナログマルチプレクサ２１を介して順次Ａ／Ｄ変換器２０に送信され、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２３に出力されて順次保存されるようになっている。
【００５４】
なお、１回の画像データＤの読み出し処理が終了すると、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態とされ（図１０参照）、コンデンサ１８ｂに蓄積された電荷が放電されて、上記と同様に、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に流れ出す等して、増幅回路１８がリセットされる。
【００５５】
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２３が接続されている。
【００５６】
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、検出部Ｐや走査駆動手段１５、読み出し回路１７、記憶手段２３、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２４が接続されている。また、バッテリ２４には、図示しない充電装置からバッテリ２４に電力を供給してバッテリ２４を充電する際の接続端子２５が取り付けられている。
【００５７】
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。
【００５８】
なお、放射線画像撮影装置１における放射線の照射開始の検出等については、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０について説明した後で説明する。
【００５９】
［放射線画像撮影システム］
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影システムについて説明する。図１１や図１２は、本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成を示す図である。
【００６０】
図１１は、病院等の撮影室Ｒ１や前室（操作室等ともいう。）Ｒ２等に放射線画像撮影システム５０が構築された場合を示す図であり、図１２は、放射線画像撮影システム５０が病室Ｒ３に搬入される回診車７１上に構築された場合を示す図である。なお、図１２において、Ｈは被写体である被験者を表し、Ｂは被験者が横臥するベッドＢを表す。
【００６１】
以下、図１１に示すように、放射線画像撮影システム５０が、撮影室Ｒ１等に構築された場合について説明するが、図１２に示した回診車７１上に構築された場合についても同様に説明される。
【００６２】
図１１に示すように、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。
【００６３】
なお、図１１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、立位撮影用のブッキー装置５１Ａのみ、或いは、臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂのみが設けられていてもよい。
【００６４】
放射線画像撮影装置１をブッキー装置５１に装填する際に、例えば図１３に示すように、放射線画像撮影装置１のコネクタ３９に、ブッキー装置５１から延設されたケーブルＣａの先端に設けられたコネクタＣを接続した状態で装填するように構成することが可能である。
【００６５】
なお、この場合、放射線画像撮影装置１は、コネクタ３９やケーブルＣａを介してコンソール５８との間で有線方式で信号の送受信等を行ったりコンソール５８への画像データＤの送信等を行うことが可能となることは前述した通りである。
【００６６】
また、図１２に示したように、放射線画像撮影システム５０を回診車７１上に構築した場合、図１３に示したように放射線画像撮影装置１にケーブルＣａを接続した状態で撮影を行ってもよいが、ケーブルＣａが放射線技師等の撮影動作の邪魔になるような場合には、放射線画像撮影装置１にケーブルＣａを接続しない状態で撮影が行われる。
【００６７】
撮影室Ｒ１には、図１１に示すように、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５２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５２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、１つの放射線源５２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。
【００６８】
一方、回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０では、図１２に示すように、放射線画像撮影装置１はブッキー装置５１には装填されず、いわば単独の状態で用いられる。そして、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、図１２に示すように放射線画像撮影装置１をベッド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ようになっている。
【００６９】
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や放射線源５２を病室Ｒ３に持ち込むことができないため、図１２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。
【００７０】
そして、この場合、放射線源５２としては、ポータブルの放射線源５２Ｐが用いられ、放射線源５２Ｐは任意の方向に放射線を照射できるように構成される。そして、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ように調整される。
【００７１】
なお、図１１に示したように、撮影室Ｒ１内においても、放射線画像撮影装置１を、例えば臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂ上に横臥した患者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る。そして、この場合、放射線源５２としては、ポータブルの放射線５２Ｐを用いることも可能であり、また、撮影室Ｒ１に据え付けられた放射線源５２を用いることも可能である。
【００７２】
図１１に示すように、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、無線アンテナ（アクセスポイント等ともいう。）５３が設けられている。
【００７３】
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に送信するＬＡＮ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。
【００７４】
なお、図１２に示した回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０では、放射線発生装置５５内に、或いは外付けで、ＬＡＮ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、その逆の変換も行う図示しない変換器が設けられており、この変換器に無線アンテナ５３が取り付けられている。
【００７５】
前室（操作室ともいう。）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。そして、本実施形態では、放射線技師等が曝射スイッチ５６を操作することで放射線源５２から放射線が照射されるようになっている。
【００７６】
図１２に示した回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０では、回診車７
１に搭載された放射線発生装置５５が操作卓５７の役割も果たしており、放射線発生装置５５に、図１２では図示を省略した曝射スイッチ５６が取り付けられている。
【００７７】
放射線発生装置５５は、このほか、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やコリメータ等を調整したり、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。
【００７８】
これらの調整は、放射線技師等がコンソール５８上で後述する撮影オーダ情報を指定したり、或いは管電圧や管電流等を入力する等して、コンソール５８が放射線発生装置５５に調整を指示するように構成することも可能であり、また、放射線技師等が、放射線発生装置５５やその操作卓５７に直接入力する等して調整したり放射線源５２を直接調整するように構成することも可能である。
【００７９】
また、図１１の場合には、放射線技師等がコンソール５８上で撮影オーダ情報を指定した時点で、コンソール５８から放射線発生装置５５に信号を送信し、当該撮影オーダ情報で指定されている、撮影に用いられるブッキー装置５１に対して放射線を適切に照射できるように、放射線源５２を所定の位置に自動的に移動させたり、その放射方向を自動的に調整するように放射線発生装置５５を制御するように構成することも可能である。
【００８０】
また、放射線発生装置５５は、放射線の照射開始から、設定された照射時間が経過した時点で、放射線源５２からの放射線の照射を終了させるようになっている。
【００８１】
本実施形態では、コンピュータ等で構成されたコンソール５８が、図１１の場合には前室Ｒ２に設けられており、図１２の場合には、回診車７１に搭載されている。なお、図１１の場合、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、コンソール５８の設置場所は適宜決められる。
【００８２】
本実施形態では、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（図１２では図示省略）が設けられており、また、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成された記憶手段５９（図１２では図示省略）が接続、或いは内蔵されている。
【００８３】
コンソール５８は、放射線画像撮影装置１から画像データＤや画像データＤを所定の割合で間引いた間引きデータＤｔが送信されてくると、それに基づいて表示部５８ａ上にプレビュー画像を表示するようになっている。そして、放射線技師等は、コンソール５８の表示部５８ａ上に表示されたプレビュー画像を見て、画像中に被写体が撮影されているかや画像中での被写体の撮影位置が適切であるか等を確認して、再撮影の要否等を判断するようになっている。
【００８４】
以下、コンソール５８におけるプレビュー画像の表示処理等について説明する。なお、以下、コンソール５８における最終的な放射線画像の生成についても説明するが、図１２に示した回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０のコンソール５８では、表示部５８ａ上でのプレビュー画像の表示処理までを行い、最終的な放射線画像の生成については生成処理の機能を有する別のコンソール５８や画像処理装置で行うように構成することも可能である。
【００８５】
コンソール５８は、撮影に先立って、放射線技師等の操作により、図示しないネットワークに接続された図示しないＨＩＳ（Hospital Information System；病院情報システム）やＲＩＳ（Radiology Information System；放射線科情報システム）から、撮影オーダ
情報等の必要な情報を入手するようになっている。
【００８６】
撮影オーダ情報は、少なくとも被写体である患者や撮影部位等を指定して設定されるようになっている。
【００８７】
具体的には、撮影オーダ情報は、図１４に例示するように、患者情報としての「患者ＩＤ」Ｐ２、「患者氏名」Ｐ３、「性別」Ｐ４、「年齢」Ｐ５、「診療科」Ｐ６や、「撮影部位」Ｐ７、「撮影方向」Ｐ８等で構成されるようになっている。
【００８８】
また、図１４に示すように、さらに、使用するブッキー装置５１を表す「ブッキーＩＤ」Ｐ９や、使用するカセッテの「カセッテＩＤ」Ｐ１０等を指定するように構成されることも可能である。そして、撮影オーダが登録された順に、各撮影オーダ情報に対して「撮影オーダＩＤ」Ｐ１が自動的に割り当てられるようになっている。
【００８９】
コンソール５８は、撮影オーダ情報を入手すると、図１５に示すように、表示部５８ａ上に各撮影オーダ情報の一覧を選択画面Ｈ１として表示するようになっている。本実施形態では、選択画面Ｈ１には、撮影オーダ情報表示欄ｈ１１や選択ボタンｈ１２、決定ボタンｈ１３、戻るボタンｈ１４が表示されるようになっている。
【００９０】
そして、例えば、放射線技師等が選択ボタンｈ１２をクリックして、各撮影オーダ情報を選択して決定ボタンｈ１３をクリックすると、コンソール５８は、表示部５８ａ上に、例えば図１６に示すような画面Ｈ２を表示するようになっている。
【００９１】
画面Ｈ２には、図１６に示すように、各撮影オーダ情報に対応する各アイコンＩが表示され、各アイコンＩの下部には、後述するように、アイコンＩの位置に表示されるプレビュー画像ｐ_preを放射線技師等が見て再撮影が不要と判断した際にクリックする「ＯＫ」ボタンと、再撮影が必要であると判断した際にクリックする「ＮＧ」ボタンがそれぞれ表示されている。
【００９２】
また、この場合、後述するように、放射線技師等がコンソール５８の画面Ｈ２上でアイコンＩを指定すると、指定されたアイコンＩに対応する撮影オーダ情報の「撮影部位」Ｐ７（図１４や図１５参照）等の情報が放射線発生装置５５に送信され、放射線発生装置５５が撮影部位等の情報に基づいて放射線源５２から照射させる放射線の線量等を調整するようになっている。
【００９３】
そして、図１６では、放射線技師等が、コンソール５８の画面Ｈ２上で、放射線源５２から照射される放射線の線量等を微調整できるように、画面Ｈ２の右側に、照射条件の設定用の表示Ｉａが表示されるようになっている。そして、表示Ｉａ上の各項目の「＋」ボタンや「−」ボタンをクリックすることで、放射線発生装置５５の放射線源５２の管電圧や管電流、照射時間等の照射条件を変更して設定することができるようになっている。
【００９４】
一方、本実施形態では、各アイコンＩ１〜Ｉ４は、何れか１つのアイコンＩ（図１６の場合はアイコンＩ２）が目立つようにフォーカスされて表示されるようになっており、フォーカスされているアイコンＩに対応する撮影オーダ情報に基づく撮影が行われるようになっている。
【００９５】
なお、本実施形態では、コンソール５８が所定の条件を満たすアイコンＩを自動的にフォーカスさせるようになっているが、放射線技師等が、別の撮影オーダ情報に基づく撮影を行いたい場合には、その撮影オーダ情報に対応する他のアイコンＩをクリックする等して操作することにより、フォーカスを遷移させることができるようになっている。
【００９６】
また、本実施形態では、コンソール５８は、フォーカスされているアイコンＩに対応する撮影オーダ情報に基づく撮影が行われるようにするために、撮影室Ｒ内の放射線発生装置５５に信号等を送信して、放射線発生装置５５に所定の放射線源５２を起動させ、撮影オーダ情報で指定された撮影部位に対応して適切な線量の放射線が照射されるように、放射線源５２に所定の管電圧や管電流を供給したり、放射線源５２を移動させる等の制御を行わせるようになっている。
【００９７】
また、上記のように、画面Ｈ２（図１６参照）上で管電圧や管電流等が変更されて設定された場合には、コンソール５８は、その情報を放射線発生装置５５に送信して、放射線発生装置５５に、放射線源５２に供給する管電圧等を変更する等の制御を行わせるようになっている。
【００９８】
なお、放射線技師等が、放射線発生装置５５や放射線源５２を直接調整するように構成することも可能であることは前述した通りである。
【００９９】
また、画面Ｈ２の左側には、フォーカスして表示されているアイコンＩに対応する撮影オーダ情報で指定された撮影部位が、放射線技師等が一目で分かるように表した人体モデルＩｂ上に表示されるようになっている。
【０１００】
一方、フォーカスして表示されたアイコンＩに対応する撮影オーダ情報に基づく放射線画像撮影が行われると、前述したように、ＦＰＤカセッテ１からは、各放射線検出素子７の画像データＤや間引きデータＤｔが送信されてくる。
【０１０１】
そして、本実施形態では、コンソール５８は、ＦＰＤカセッテ１から画像データＤ等が送信されてくると、図１７に示すように、送信されてきた画像データＤ等に基づいて、プレビュー画像ｐ_preをフォーカスされていた元のアイコンＩ２の位置に表示するようになっている。なお、放射線技師等がプレビュー画像ｐ_preを見易いように、プレビュー画像ｐ_preを画面Ｈ２上に拡大して表示するように構成することも可能である。
【０１０２】
そして、プレビュー画像ｐ_preを見た放射線技師等が「ＯＫ」ボタンをクリックすると、コンソール５８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Ｄ（放射線画像撮影装置１から間引きデータＤｔが送信されてきた場合には、通常、その後、画像データＤが送信されてくる。）を、当該アイコンＩ２に対応する撮影オーダ情報に対応付けて保存する。
【０１０３】
コンソール５８は、このようにして、指定されたアイコンＩに対応する撮影オーダ情報に基づいて放射線画像撮影が行われ、プレビュー画像ｐ_preを見た放射線技師等が「ＯＫ」ボタンをクリックすると、当該撮影後に放射線画像撮影装置１から送信されてきた画像データＤを、当該撮影オーダ情報に対応付けて、記憶手段５９に保存していくようになっている。
【０１０４】
なお、プレビュー画像ｐ_preを見た放射線技師等が「ＮＧ」ボタンをクリックした場合には、再撮影が行われ、元の画像データＤは不要になるため、コンソール５８は、撮影オーダ情報に対する画像データＤの対応付けを解除するとともに、間引きデータＤｔや画像データＤを抹消するようになっている。
【０１０５】
一方、コンソール５８上で、最終的な放射線画像ｐの生成処理を行うように構成されている場合には、コンソール５８は、記憶手段５９に保存されている、撮影に用いられたＦＰＤカセッテ１に関するゲイン補正値や欠陥画素データ等を読み出し、それらに基づいて
画像データＤに対してゲイン補正やオフセット補正、欠陥画素補正、撮影部位に応じた諧調処理等の処理を行って、最終的な放射線画像ｐを生成するようになっている。
【０１０６】
そして、本実施形態では、コンソール５８は、放射線画像ｐを生成すると、図１８に示すように、生成した放射線画像ｐ（この場合は放射線画像ｐ２）を元のアイコンＩ２の位置に表示するようになっている。
【０１０７】
そして、放射線画像ｐを見た放射線技師等が、生成された放射線画像ｐが正常であると判断して「ＯＫ」ボタンをクリックすると、コンソール５８は、放射線画像ｐを確定させて、放射線画像ｐを撮影オーダ情報に対応付けて、記憶手段５９に保存するようになっている。
【０１０８】
［本発明の概要について］
次に、放射線画像撮影システム５０での放射線画像撮影装置１における放射線の照射開始の検出等について説明する。
【０１０９】
前述したように、放射線画像撮影装置１は、放射線発生装置５５との間で信号等のやり取りを行わず、自ら放射線の照射開始を検出するようになっている。
【０１１０】
その際、前述したように、例えば聴器のシュラー撮影等のように、放射線画像撮影装置１に低い線量率（すなわち単位時間当たりの線量）で放射線源５２から放射線が照射されて撮影が行われるような場合に、通常の胸部正面の撮影の場合のように高い線量率で放射線が照射される場合と同じ仕方で放射線の照射開始を検出すると、照射される放射線の線量率が低すぎて、放射線の照射開始を的確に検出できない場合がある。
【０１１１】
そこで、放射線画像撮影装置１は、これから行われる放射線画像撮影における被写体の撮影部位、すなわち胸部正面や聴器のシュラー撮影等に対応して、放射線画像撮影前の放射線の照射開始等の検出における検出感度を可変させて設定するようになっている。
【０１１２】
以下、この点について、いくつかの実施形態を挙げて説明する。また、各実施形態の説明とあわせて、各実施形態に係る放射線画像撮影システム５０や放射線画像撮影装置１の作用効果について説明する。
【０１１３】
［第１の実施の形態］
［放射線の照射開始の検出について］
本発明の第１の実施形態では、放射線画像撮影装置１は、放射線画像撮影前に、リークデータｄleakの読み出し処理を繰り返し行い、読み出したリークデータｄleakの値に応じて放射線源５２からの放射線の照射開始等を検出するように構成されている。
【０１１４】
ここで、リークデータｄleakとは、図１９に示すように、各走査線５にオフ電圧を印加した状態で、オフ状態になっている各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークする電荷ｑの信号線６ごとの合計値に相当するデータである。
【０１１５】
そして、リークデータｄleakの読み出し処理では、図２０に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して各ＴＦＴ８をオフ状態とした状態で、制御手段２２から各読み出し回路１７の相関二重サンプリング回路１９（図７、図８のＣＤＳ参照）にパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２を送信する。
【０１１６】
画像データＤの読み出し処理の場合と同様に、相関二重サンプリング回路１９は、制御手段２２からパルス信号Ｓｐ１が送信されると、その時点で増幅回路１８から出力されて
いる電圧値Ｖinを保持する。そして、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークする電荷ｑが蓄積されて増幅回路１８から出力される電圧値が上昇し、制御手段２２からパルス信号Ｓｐ２が送信されると、相関二重サンプリング回路１９は、その時点で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖfiを保持する。
【０１１７】
そして、相関二重サンプリング回路１９が電圧値の差分Ｖfi−Ｖinを算出して出力した値が、リークデータｄleakとなる。リークデータｄleakが、その後、Ａ／Ｄ変換器２０でデジタル値に変換されることは、前述した画像データＤの場合と同様である。
【０１１８】
しかし、リークデータｄleakの読み出し処理のみを繰り返し行うように構成すると、各ＴＦＴ８がオフ状態のままとなってしまい、各放射線検出素子７内で発生した暗電荷が各放射線検出素子７内に蓄積され続ける状態になってしまう。
【０１１９】
そのため、上記のように、放射線画像撮影前に、リークデータｄleakの読み出し処理を繰り返し行うように構成する場合には、図２１に示すように、各走査線５にオフ電圧を印加した状態で行うリークデータ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交互に繰り返し行うように構成することが望ましい。なお、図２１および後述する図２２、図２６等におけるＴやτについては後で説明する。
【０１２０】
このように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繰り返して行うように構成した場合、図２２に示すように、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（図１９参照）がそれぞれ増加する。なお、図２２において「Ｒ」は各放射線検出素子７のリセット処理を表し、「Ｌ」はリークデータｄleakの読み出し処理を表す。
【０１２１】
そのため、図２３に示すように、その時点或いはその直後の読み出し処理で読み出されたリークデータｄleak（図２２では走査線５のラインＬ４にオン電圧が印加されてリセット処理が行われた後の４回目の読み出し処理で読み出されたリークデータｄleak。図２３では時刻ｔ１参照）が、それ以前に読み出されたリークデータｄleakよりも大きな値になる。
【０１２２】
そこで、制御手段２２は、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出されたリークデータｄleakを監視するように構成し、例えば図２３に示したように、読み出されたリークデータｄleakが予め設定された所定の閾値ｄleak_th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なっている。
【０１２３】
そして、この場合、制御手段２２は、上記のようにして、放射線の照射が開始されたことを検出すると、図２２に示したように、その時点で各走査線５へのオン電圧の印加を停止して、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加させ、各ＴＦＴ８をオフ状態にして、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる電荷蓄積状態に移行させる。
【０１２４】
そして、放射線の照射開始を検出してから所定時間が経過した後、制御手段２２は、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２２の場合は走査線５のラインＬ４）の次にオン電圧を印加すべき走査線５（図２２の場合は走査線５のラインＬ５）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、本画像としての画像データＤの読み出し処理を行うように構成される。
【０１２５】
なお、図２２に示した場合においても、本画像としての画像データＤの読み出し処理を、例えば走査線５の最初のラインＬ１等からオン電圧の印加を開始して行うように構成することが可能である。
【０１２６】
［放射線の照射開始の検出における変形例について］
ところで、上記の検出方法を採用して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するように構成する場合、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（図４や図７等参照）には、通常、数千本から数万本の信号線６が配線されているため、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出されるリークデータｄleakの数は、数千個から数万個の数になる。
【０１２７】
そして、それらの全てのリークデータｄleakについて、上記のように閾値を越えたか否かを判断する処理を各読み出し処理ごとに行うように構成すると、処理が重くなり、リアルタイムで放射線の照射開始を検出することができなくなる虞れがある。そこで、以下のような検出手法を採用することが可能である。
【０１２８】
［検出手法Ａ］
読み出しＩＣ１６（図７参照）内には、例えば、１２８個や２５６個の読み出し回路１７が形成されている。すなわち、１個の読み出しＩＣ１６には、１２８本や２５６本の信号線６が接続されている。そして、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で、１個の読み出しＩＣ１６から各信号線６ごとに１２８個や２５６個のリークデータｄleakが読み出される。
【０１２９】
いま、仮に信号線６が４０９６本設けられており、１個の読み出しＩＣ１６に２５６個の読み出し回路１７が設けられている（すなわち２５６本の信号線６が接続されている）とすると、読み出しＩＣ１６の数は、全部で４０９６÷２５６＝１６個になる。
【０１３０】
そこで、例えば、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの合計値や平均値、中間値、最大値等（以下、これらを代表して平均値という。）を算出し、各読み出しＩＣ１６について算出したリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)が、それぞれ閾値を越えたか否かを判断するように構成することが可能である。
【０１３１】
なお、平均値ｄleak_ave(z)中のｚは、読み出しＩＣ１６の番号であり、上記の例では、読み出しＩＣ１６は１６個設けられているため、ｚは１から１６までの値をとる。
【０１３２】
この検出手法Ａのように構成すれば、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記の例で言えば、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出される４０９６個のリークデータｄleakについて各々閾値を越えたか否かを判断する必要がなくなり、各読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの１６個の平均値ｄleak_ave(z)について閾値を越えたか否かを判断するだけで済む。そのため、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始の判断処理が軽くなる。
【０１３３】
［検出手法Ｂ］
また、さらに判断処理を軽くするために、制御手段２２で、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した１６個の平均値ｄleak_ave(z)の中から最大値を抽出し、リークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)の最大値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。
【０１３４】
しかし、この場合、各読み出しＩＣ１６内の各読み出し回路１７におけるデータの読み出し効率が問題になる場合がある。
【０１３５】
すなわち、各読み出し回路１７（図７等参照）のデータの読み出し効率は、通常、各読み出し回路１７ごとに異なり、各放射線検出素子７から信号線６にリークする電荷ｑの合計値（図１９参照）が信号線６ごとに同じであったとしても、他の読み出し回路１７よりも常に大きな値のリークデータｄleakを読み出す読み出し回路１７もあれば、他の読み出し回路１７よりも常に小さな値のリークデータｄleakを読み出す読み出し回路１７もある。
【０１３６】
このような状況において、例えば図２４に示すように、放射線画像撮影装置１に対して照射野Ｆが絞られた状態で放射線が照射され、他の読み出し回路１７よりも常に大きな値のリークデータｄleakを読み出す読み出し回路１７に接続されている信号線６ａが照射野Ｆ外に存在する場合を考える。
【０１３７】
このような場合、図２５に示すように、照射野Ｆ内に存在する信号線６に接続されている読み出し回路１７を含む読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)（図中のγ参照）が放射線の照射により上昇しても、照射野Ｆ外に存在する信号線６ａに接続されている読み出し回路１７を含む読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)（図中のδ参照）を越えない場合が生じ得る。
【０１３８】
そして、このような場合、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した１６個の平均値ｄleak_ave(z)の中から最大値を抽出すると、図中δで示されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)が抽出されるが、抽出されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)は放射線の照射によっても変動しないため、結局、閾値を越えなくなり、放射線の照射を検出することができなくなる。
【０１３９】
そこで、このような問題を回避するために、例えば、各読み出し処理ごとに各読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)の移動平均を、読み出しＩＣ１６ごとに算出するように構成することが可能である。
【０１４０】
すなわち、１回のリークデータｄleakの読み出し処理ごとに読み出しＩＣ１６から出力されるリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)を算出するごとに、当該読み出し処理の直前の読み出し処理を含む所定回数分の過去の各読み出し処理の際に算出された、読み出しＩＣ１６ごとのリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)の平均（すなわち移動平均）を算出するように構成する。
【０１４１】
そして、読み出しＩＣ１６ごとに、今回の読み出し処理で算出したリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と、算出した移動平均との差分Δｄを算出するように構成することが可能である。
【０１４２】
そして、制御手段２２で、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した平均値ｄleak_ave(z)と、それぞれに対応する移動平均との差分Δｄを、各読み出しＩＣ１６ごとにそれぞれ算出し、算出した差分Δｄ（上記の例では１６個の差分Δｄ）の中から最大値を抽出し、差分Δｄの最大値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することが可能である。
【０１４３】
このように構成すれば、読み出しＩＣ１６内に設けられた読み出し回路１７ごとに読み出し効率にばらつきがあったとしても、同じ読み出し効率で読み出されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と移動平均との差分Δｄを算出することで、読み出し効率によるばらつきが相殺される。
【０１４４】
そのため、上記差分Δｄが、読み出しＩＣ１６ごとに、純粋にリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)が過去のデータから増加したか否かのみを反映する値になり、それ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で、図２５に示したような問題が発生することを的確に防止することが可能となる。
【０１４５】
［検出手法Ｃ］
また、制御手段２２で、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した１６個の平均値ｄleak_ave(z)と、それぞれに対応する移動平均との差分Δｄをそれぞれ算出するが、算出した差分Δｄの中から最大値だけでなく最小値も抽出し、差分Δｄの最大値と最小値との差が、閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。
【０１４６】
［検出手法の併用等について］
なお、上記の検出方法１において、例えば、検出手法Ａ〜Ｃのいずれか１つの検出手法を採用するように構成することも可能である。また、例えば、検出手法Ａ〜Ｃのうちの２つ或いは全てを併用して行うように構成し、いずれか１つの検出手法で放射線の照射開始が検出された場合に、制御手段２２が放射線の照射が開始されたと判断するように構成することも可能である。
【０１４７】
［放射線の照射終了の検出について］
また、図２２に示したように、放射線の照射が開始されたことを検出した後、各走査線５にオン電圧を順次印加して行う各放射線検出素子７のリセット処理は停止して電荷蓄積状態に移行するが、図２６に示すように、電荷蓄積状態において、各走査線５にオフ電圧を印加して行うリークデータｄleakの読み出し処理を続行するように構成して、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射の終了を検出するように構成することも可能である。
【０１４８】
なお、この場合、図２６に示したように、電荷蓄積状態においては、リークデータｄleakの読み出し処理同士の間で、各放射線検出素子７のリセット処理は行われない。リセット処理を行うと、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生し蓄積されるべき電荷が各放射線検出素子７から流出してしまうためである。
【０１４９】
放射線の照射開始検出後、リークデータｄleakの読み出し処理を続行するように構成すると、電荷蓄積状態では既に放射線の照射が開始されているため、図２７に示すように、読み出されるリークデータｄleakは大きな値になっているが、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と、リークデータｄleakは元の小さな値に戻る。そのため、例えば時刻ｔ２でリークデータｄleakが閾値ｄleak_th以下の値になったことをもって放射線の照射が終了したことを検出することが可能となる。
【０１５０】
図２６に示したように、リークデータｄleakが閾値ｄleak_th以下の値になり、放射線の照射が終了したことが検出された時点（図２６中の「Ａ」参照。図２７の時刻ｔ２に対応する。）で、各走査線５へのオン電圧の順次の印加を開始して本画像としての画像データＤの読み出し処理を開始するように構成することが可能となる。
【０１５１】
このように構成すれば、図２６に示したように、放射線の照射の終了を検出した後、すぐに画像データＤの読み出し処理を開始することが可能となり、画像データＤの読み出し
処理以降の処理を早期に行うことが可能となるといった利点がある。
【０１５２】
なお、この場合の閾値ｄleak_thは、上記の放射線の照射開始を検出する際の閾値ｄleak_thと同じ値であってもよく、別の値として設定することも可能である。また、図２７では、時刻ｔ２で放射線の照射の終了を検出した後もリークデータｄleakの読み出し処理を引き続き行ってリークデータｄleakを読み出す場合が示されているが、実際には、下記のように、放射線の照射の終了を検出するとリークデータｄleakの読み出し処理は停止される。
【０１５３】
［放射線検出の際の検出感度の可変設定について］
さて、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０では、被写体の撮影部位が胸部正面や腰椎側面等である場合のように通常の線量率で放射線を照射して行う場合と、被写体の撮影部位が聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線を照射して行う場合とで、放射線画像撮影装置１での放射線画像撮影前の放射線の照射開始等の検出における検出感度を可変させて設定するようになっている。
【０１５４】
すなわち、聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線を照射して行う撮影においては、胸部正面等の通常の線量率で放射線を照射して行う撮影の場合に比べて、放射線画像撮影装置１での放射線画像撮影前の放射線の照射開始等の検出における検出感度を上げるために、放射線画像撮影前の１回のリークデータｄleakの読み出し処理にかける時間を長くするように可変させて設定するようになっている。
【０１５５】
そして、これを実現するためには、放射線画像撮影装置１が、これから行われる撮影が通常の線量率で放射線を照射して行う撮影か、低い線量率で放射線を照射して行う撮影かを認識する必要がある。或いは、コンソール５８でそれを認識して、上記の可変設定を行うための情報を放射線画像撮影装置１に通知するように構成することが必要になる。
【０１５６】
そこで、本実施形態では、コンソール５８は、低い線量率で放射線を照射して行う聴器のシュラー撮影等のような撮影部位の情報を記載したテーブルを予め備えている。そして、コンソール５８は、前述したように、画面Ｈ２（図１６等参照）上で、あるアイコンＩをフォーカスして表示した時点で、上記のテーブルを参照して、フォーカスさせたアイコンＩに対応する撮影オーダ情報（図１４や図１５参照）に指定されている撮影部位（図１４等におけるＰ７参照）が上記のテーブルに記載されているか否かを判断する。
【０１５７】
そして、コンソール５８は、指定された被写体の撮影部位（例えば聴器のシュラー撮影等）が上記のテーブルに記載されていると判断した場合には、放射線画像撮影装置１に対して、被写体の撮影部位の情報を送信する。
【０１５８】
そして、放射線画像撮影装置１は、コンソール５８から被写体の撮影部位（例えばシュラー撮影等）の情報が送信されてくると、それに対応して、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理において、１回の読み出し処理にかける時間を長くするように可変させて設定するように構成される。
【０１５９】
或いは、上記のテーブルを放射線画像撮影装置１が予め備えるように構成し、コンソール５８は、画面Ｈ２（図１６等参照）上で、あるアイコンＩをフォーカスして表示するごとに、フォーカスさせたアイコンＩに対応する撮影オーダ情報に指定されている撮影部位の情報を放射線画像撮影装置１に送信する。
【０１６０】
そして、放射線画像撮影装置１が、コンソール５８から被写体の撮影部位の情報が送信されてくると、上記のテーブルを参照して、送信されてきた撮影部位が上記のテーブルに
記載されているか否かを判断するように構成することも可能である。
【０１６１】
このようにして、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、撮影ごとに、被写体の撮影部位に応じて、放射線画像撮影前の１回のリークデータｄleakの読み出し処理にかける時間を通常の時間とするか、或いは、時間を長くして放射線の照射開始等の検出における検出感度を上げるかを的確に判断することが可能となる。
【０１６２】
一方、放射線画像撮影前の１回のリークデータｄleakの読み出し処理における検出感度を上げる場合には、リークデータｄleakを読み出すための時間Ｔ、すなわち図２１や図２２等に示したように、リークデータｄleakの読み出し処理の際に制御手段２２から読み出し回路１７の相関二重サンプリング回路１９（図７や図８参照）に対して２回のパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２を送信する送信間隔Ｔを長く可変させて設定することが必要になる。
【０１６３】
そのため、本実施形態では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、被写体の撮影部位に応じて検出感度を上げる必要がある場合には、相関二重サンプリング回路１９に送信してリークデータｄleakの読み出し処理を行わせるための２回のパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔを、胸部正面等の通常の線量率の放射線を照射して行う撮影の場合よりも長くなるように可変させて設定するようになっている。
【０１６４】
このようにして、２回のパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔ内に、増幅回路１８（図８参照）のコンデンサ１８ｂに蓄積される電荷量がより大きな量になるように構成し、読み出されるリークデータｄleakの値がより大きくなるようにすることで、放射線画像撮影前の１回のリークデータｄleakの読み出し処理における検出感度を上げるようになっている。
【０１６５】
また、図２１や図２２等に示したように、リークデータｄleakの読み出し処理と次の読み出し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する場合には、上記のように、１回のリークデータｄleakの読み出し処理における２回のパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔを長くすることができるようにするために、走査駆動手段１５からある走査線５にオン電圧を印加して各放射線検出素子７のリセット処理を行ってから次に走査線５にオン電圧を印加するまでの周期τを長くするように可変させて設定するように構成される。
【０１６６】
なお、本実施形態では、被写体の各種の撮影部位を、通常の線量率（例えば０．０５［ｍＲ／ｍｓ］以上）で放射線を照射して撮影を行う撮影部位と、低い線量率（例えば０．０５［ｍＲ／ｍｓ］未満）で放射線を照射して撮影を行う撮影部位とに分け、例えば、後者の撮影部位については一律に上記の送信間隔Ｔを例えば２倍或いは５倍等の決まった割合で長くするように構成されている。
【０１６７】
しかし、この他にも、例えば、低い線量率（例えば０．０５［ｍＲ／ｍｓ］未満）で放射線を照射して撮影を行う撮影部位については、線量率が低くなるほど上記の送信間隔Ｔが長くなるように線形に可変させるように構成することも可能である。また、撮影部位ごとに、どのくらいの割合で上記の送信時間Ｔを長くするかを予め設定しておくように構成することも可能である。
【０１６８】
また、このように構成する場合には、上記のように、コンソール５８から放射線画像撮影装置１に撮影部位の情報を送信する代わりに、例えば、被写体の撮影部位に基づいて送信間隔Ｔや周期τを可変させるための情報（すなわち可変させる割合の情報等）を放射線画像撮影装置１に送信するように構成することも可能である。
【０１６９】
そして、この場合、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、コンソール５８から送信されてきた上記の情報に基づいて、被写体の撮影部位に対応するように、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理における２回のパルス信号の送信間隔Ｔや各放射線検出素子７のリセット処理における周期τを可変させて設定する。
【０１７０】
［オフセットデータの読み出し処理について］
本実施形態では、図２２や図２６に示したように電荷蓄積状態を経た後、本画像としての画像データＤの読み出し処理が行われるが、本画像としての画像データＤの読み出し処理の後でオフセットデータＯの読み出し処理が行われるようになっている。
【０１７１】
電荷蓄積状態において各ＴＦＴ８がオフ状態とされている間に、各放射線検出素子７内には放射線の照射により発生した電荷のほかに、各放射線検出素子７自体の熱による熱励起等により各放射線検出素子７の内部で発生した、いわゆる暗電荷が各放射線検出素子７内に蓄積される。
【０１７２】
そして、この暗電荷に起因するオフセット分が、本画像として読み出された画像データＤに重畳されている。そこで、この画像データＤに重畳されているオフセット分を画像データＤから除去して、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷のみに起因する画像データを算出するために、本画像としての画像データＤの読み出し処理後にオフセットデータＯの読み出し処理が行われる。
【０１７３】
そして、オフセットデータＯを、本画像としての画像データＤに重畳されているオフセット分と同じ値にするために、本実施形態では、制御手段２２は、本画像としての画像データＤの読み出し処理後に、図２８に示すように、図２２等に示した放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理や各放射線検出素子７のリセット処理や電荷蓄積状態への移行、画像データＤの読み出し処理の一連の処理と同じ処理シーケンスを繰り返して、オフセットデータＯの読み出し処理を行うようになっている。
【０１７４】
なお、このオフセットデータＯの読み出し処理では、放射線画像撮影装置１には放射線は照射されない。また、前述した送信間隔Ｔや周期τを長く可変させて行った場合には、このオフセットデータＯの読み出し処理においても同様に送信間隔Ｔや周期τを長く可変させる。
【０１７５】
また、図２８に示したオフセットデータＯの読み出し処理におけるリークデータｄleakの読み出し処理（図中のＬ参照）等の前に、各放射線検出素子７のリセット処理を１回或いは複数回行って、各放射線検出素子７内に残存する読み残しの電荷を除去するように構成することも可能である。
【０１７６】
さらに、オフセットデータＯの読み出し処理では、各放射線検出素子７内での電荷の蓄積状況を本画像としての画像データＤの読み出し処理の場合と同じにするために、各放射線検出素子７のリセット処理（図中のＲ参照）を行う必要がある。しかし、リークデータｄleakの読み出し処理（図中のＬ参照）については、各放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークする電荷ｑ（図１９参照）を読み出し回路１７で読み出しても読み出さなくても、各放射線検出素子７内での電荷の蓄積状況に変化は生じないため、リークデータｄleakの読み出し処理は必ずしも行われなくてもよい。
【０１７７】
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０や放射線画像撮影装置１によれば、撮影される被写体の撮影部位に対応して、撮影部位に低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われる場合には放射線画像撮影装置１で放射線画像撮影前に行うリークデータｄleakの読み出し処理におけるパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔや各放射線
検出素子７のリセット処理の周期τを長くする等して、１回のリークデータｄleakの読み出し処理にかける時間を可変させて設定するように構成した。
【０１７８】
そのため、放射線源５２から通常の線量率で放射線を照射して行う通常の胸部正面等の撮影部位に対する撮影の場合は勿論、例えば聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われるような場合でも、放射線画像撮影装置１で放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
【０１７９】
そのため、例えば放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５（図１１や図１２参照）との製造メーカーが異なる等して、両者の間でインターフェースを構築できないような場合に、例えば聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われるような場合であっても、放射線発生装置５５の放射線源５２から放射線が照射されたことを放射線画像撮影装置１が的確に検出して、放射線画像撮影を的確に行うことが可能となる。
【０１８０】
［第２の実施の形態］
上記の第１の実施形態では、放射線画像撮影装置１が、放射線画像撮影前に、リークデータｄleakの読み出し処理を繰り返し行って、読み出したリークデータｄleakの値に基づいて放射線源５２からの放射線の照射開始等を検出する場合について説明した。
【０１８１】
しかし、リークデータｄleakの読み出し処理を行う代わりに、放射線画像撮影前に、画像データの読み出し処理を繰り返し行い、読み出した画像データの値に基づいて放射線源５２からの放射線の照射開始等を検出するように構成することも可能である。なお、この場合、本画像としての画像データＤと区別するために、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出される画像データを、画像データｄという。
【０１８２】
この場合、放射線画像撮影装置１では、図２９に示すように、放射線画像撮影前に、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Ｌ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を繰り返し行うように構成される。なお、図２９で、１フレームとは、検出部Ｐ（図４や図７参照）上に二次元状に配列された１面分の各放射線検出素子７から画像データｄの読み出し処理を行う期間をいう。
【０１８３】
なお、この場合、図３０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、図１０に示した本画像としての画像データＤの読み出し処理と同様に制御手段２２が走査駆動手段１５（図３０中のＴＦＴ８（Ｌｎ）参照）や読み出し回路１７（図３０中の電荷リセット用スイッチ１８ｃやパルス信号Ｓｐ参照）を制御して行われる。図３０や後述する図３１中のΔＴについては後で説明する。
【０１８４】
このように放射線画像撮影前に画像データｄの読み出し処理を行うように構成した場合、図３１に示すように、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ると、その時点で読み出された画像データｄ（図３１では走査線５のラインＬｎにオン電圧が印加されて読み出された画像データｄ）が、図２３に示したリークデータｄleakの場合と同様に、それ以前に読み出された画像データｄよりも格段に大きな値になる。
【０１８５】
そこで、制御手段２２で放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出された画像データｄを監視するように構成し、例えば、読み出された画像データｄが予め設定された所定の閾値ｄth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。
【０１８６】
そして、この場合、制御手段２２は、上記のようにして、放射線の照射が開始されたことを検出すると、図３１に示したように、その時点で各走査線５へのオン電圧の印加を停止して、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加させ、各ＴＦＴ８をオフ状態にして、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる電荷蓄積状態に移行させる。
【０１８７】
そして、放射線の照射開始を検出してから所定時間が経過した後、制御手段２２は、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３１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３１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、本画像としての画像データＤの読み出し処理を行うように構成される。
【０１８８】
なお、図３１では、本画像としての画像データＤの読み出し処理を、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た走査線５のラインＬｎの次にラインＬn+1からオン電圧の印加を開始して行う場合を示したが、例えば、走査線５の最初のラインＬ１等からオン電圧の印加を開始して画像データＤの読み出し処理を行うように構成することも可能である。
【０１８９】
また、第１の実施形態で説明した放射線の照射開始の検出における変形例としての検出手法Ａ〜Ｃを本実施形態に適用することも可能である。そして、この場合も、検出手法Ａ〜Ｃのいずれか１つの検出手法を採用するように構成することも可能であり、検出手法Ａ〜Ｃのうちの２つ或いは全てを併用して行うように構成することも可能である。
【０１９０】
さらに、第２の実施形態においても、電荷蓄積状態において、各走査線５にオフ電圧を印加した状態でリークデータｄleakの読み出し処理を行い、読み出されたリークデータｄleakに基づいて放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射の終了を検出するように構成することも可能である。
【０１９１】
また、第２の実施形態においても、図３１に示した本画像としての画像データＤの読み出し処理の後、必要に応じて各放射線検出素子７のリセット処理を行った後で、オフセットデータＯの読み出し処理が行われる。そして、この場合も、図示を省略するが、図３１に示した放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理や電荷蓄積状態への移行、画像データＤの読み出し処理の一連の処理と同じ処理シーケンスを繰り返して、オフセットデータＯの読み出し処理が行われる。
【０１９２】
なお、この場合、本画像としての画像データＤの読み出し処理（および各放射線検出素子７のリセット処理）の後に、画像データｄの読み出し処理を行う代わりに、各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成することも可能である。その場合、画像データｄの読み出し処理における後述するＴＦＴ８のオン時間ΔＴと同じ時間だけ各ＴＦＴ８にオン電圧が印加されてリセット処理が行われる。
【０１９３】
［放射線検出の際の検出感度の可変設定について］
本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０においても、被写体の撮影部位が胸部正面や腰椎側面等である場合のように通常の線量率で放射線を照射して行う場合と、被写体の撮影部位が聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線を照射して行う場合とで、放射線画像撮影装置１での放射線画像撮影前の放射線の照射開始等の検出における検出感度を可変させて設定するようになっている。
【０１９４】
すなわち、本実施形態では、聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線を照射
して行う撮影においては、胸部正面等の通常の線量率で放射線を照射して行う撮影の場合に比べて、放射線画像撮影装置１での放射線画像撮影前の放射線の照射開始等の検出における検出感度を上げるために、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、１回の画像データの読み出し処理にかける時間を長くするように可変させて設定するようになっている。
【０１９５】
本実施形態においても、コンソール５８或いは放射線画像撮影装置１は、低い線量率で放射線を照射して行う聴器のシュラー撮影等のような被写体の撮影部位の情報を記載したテーブル等を予め備えている。
【０１９６】
そして、コンソール５８でフォーカスしたアイコンＩに対応する撮影オーダ情報に指定されている撮影部位が、聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線を照射して撮影が行われる撮影部位である場合には、放射線画像撮影装置１は、撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、１回の読み出し処理にかける時間を長くするように可変させて検出感度を上げるように構成される。
【０１９７】
具体的には、本実施形態では、撮影部位が聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線を照射して撮影が行われる撮影部位である場合には、１回の画像データｄの読み出し処理（すなわち１本の走査線５にオン電圧を印加して行う読み出し処理）において、走査駆動手段１５から走査線５に対するオン電圧の印加を開始してからオフ電圧に切り替えるまでの時間ΔＴ（図３０、図３１参照。なお、以下、この時間をオン時間ΔＴという。）が、胸部正面等の通常の線量率の放射線を照射して行う撮影の場合よりも長くなるように可変させて設定される。
【０１９８】
このようにして、時間ΔＴ内に、増幅回路１８（図８参照）のコンデンサ１８ｂに蓄積される電荷量がより大きな量になるように構成し、読み出される画像データｄの値がより大きくなるようにすることで、放射線画像撮影前の１回の画像データｄの読み出し処理における検出感度を上げるようになっている。
【０１９９】
なお、この場合も、低い線量率で放射線を照射して撮影を行う場合にオン時間ΔＴを例えば２倍或いは５倍等の決まった割合で長くするように構成してもよく、また、線量率が低くなるほどオン時間ΔＴが長くなるように例えば線形に可変させるように構成することも可能である。また、撮影部位ごとに、どのくらいの割合でオン時間ΔＴを長くするかを予め設定しておくように構成することも可能である。
【０２００】
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０や放射線画像撮影装置１によれば、撮影される被写体の撮影部位に対応して、撮影部位に低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われる場合には放射線画像撮影装置１で放射線画像撮影前に行う画像データｄの読み出し処理におけるオン時間ΔＴを長くする等して、１回の画像データｄの読み出し処理にかける時間を可変させて設定するように構成した。
【０２０１】
そのため、第１の実施形態の場合と同様に、放射線源５２から通常の線量率で放射線を照射して行う通常の胸部正面等の撮影部位に対する撮影の場合は勿論、例えば聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われるような場合でも、放射線画像撮影装置１で放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
【０２０２】
そのため、例えば放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５（図１１や図１２参照）との製造メーカーが異なる等して、両者の間でインターフェースを構築できないような場合に、例えば聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われるような場合であっても、放射線発生装置５５の放射線源５２から放射線が照射された
ことを放射線画像撮影装置１が的確に検出して、放射線画像撮影を的確に行うことが可能となる。
【０２０３】
なお、被写体の撮影部位に対応して放射線検出の際の検出感度を向上させるために、上記の第１の実施形態では、放射線画像撮影前の１回のリークデータｄleakの読み出し処理にかける時間すなわちパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔや周期τ（図２１や図２２等参照）を長く可変させて設定し、上記の第２の実施形態では、放射線画像撮影前の１回の画像データｄの読み出し処理にかける時間すなわちオン時間ΔＴ（図３０等参照）を長く可変させて設定する場合について説明した。
【０２０４】
しかし、これ以外にも、或いは上記のパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔや周期τ、オン時間ΔＴの可変、設定と併用して、例えば、第１の実施形態や第２の実施形態における放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理や画像データｄの読み出し処理において、被写体の撮影部位に対応して読み出し回路１７の増幅回路１８における増幅率を上げることで、放射線検出の際の検出感度を向上させることも可能である。
【０２０５】
すなわち、例えば、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂ（図８参照）の容量ｃｆを小さくすると、コンデンサ１８ｂに同じ電荷ｑが蓄積された場合でも、Ｖ＝ｑ／ｃｆの関係に従って、増幅回路１８からの出力電圧Ｖを大きくすることができる。
【０２０６】
そこで、これを利用して、コンデンサ１８ｂの容量ｃｆを小さく可変させることで、リークデータｄleakや画像データｄの読み出し処理の際にコンデンサ１８ｂに蓄積される電荷ｑが同じでも、読み出されるリークデータｄleakや画像データｄの値を大きくすることが可能となり、増幅回路１８における増幅率を上げることができる。また、そのため、放射線画像撮影装置１における放射線の照射開始等の検出感度を向上させることができる。
【０２０７】
読み出し回路１７の増幅回路１８におけるコンデンサ１８ｂの容量ｃｆを可変させることが可能とするための構成としては、例えば、図３２に示すように、チャージアンプ回路で構成された増幅回路１８のオペアンプ１８ａに並列に接続するコンデンサを、図８に示したように１つのコンデンサ１８ｂとする代わりに、各コンデンサＣ１〜Ｃ４をそれぞれ並列に接続する。
【０２０８】
そして、各コンデンサＣ２〜Ｃ４にスイッチＳｗ１〜Ｓｗ３をそれぞれ直列に接続するように構成することが可能である。なお、コンデンサＣ１にもスイッチを直列に接続するように構成することも可能である。そして、スイッチＳｗ１〜Ｓｗ３のオン／オフを切り替えることで、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂの容量ｃｆを可変できるように構成することが可能となる。
【０２０９】
なお、この場合、コンデンサ１８ｂの容量ｃｆは、コンデンサＣ１の容量と、スイッチＳｗ１〜Ｓｗ３のうちオン状態とされたスイッチに直列に接続されているコンデンサＣ２〜Ｃ４の各容量との合計値になる。
【０２１０】
そのため、例えば、被写体の撮影部位に応じて増幅回路１８のコンデンサ１８ｂの容量ｃｆを下げる際には、例えばスイッチＳｗ１〜Ｓｗ３を全てオフ状態にしてオペアンプ１８ａと並列に接続されるコンデンサをコンデンサＣ１のみとし、コンデンサ全体の容量ｃｆを下げることで増幅率を上げる。
【０２１１】
また、被写体の撮影部位に応じて増幅率を上げなくてもよい場合や、本画像としての画像データＤの読み出し処理の場合には、例えばスイッチＳｗ１〜Ｓｗ３を全てオン状態にして（或いはスイッチＳｗ１〜Ｓｗ３のうちの必要なスイッチをオン状態に）、コンデン
サ全体の容量ｃｆを通常の容量ｃｆに戻す。
【０２１２】
このようにして、被写体の撮影部位に応じてスイッチＳｗ１〜Ｓｗ３のオン／オフを切り替えて増幅回路１８のコンデンサ１８ｂの容量ｃｆ（すなわちコンデンサＣ１〜Ｃ４全体の容量ｃｆ）を可変させて設定することで、読み出し回路１７の増幅回路１８における増幅率を可変させて、放射線検出の際の検出感度を向上させることが可能となる。
【０２１３】
［第３の実施の形態］
上記の第１の実施形態や第２の実施形態では、放射線画像撮影装置１が、放射線画像撮影前に、リークデータｄleakの読み出し処理や画像データｄの読み出し処理を繰り返し行って、読み出したリークデータｄleakや画像データｄの値に基づいて放射線源５２からの放射線の照射開始等を検出する場合について説明した。
【０２１４】
しかし、このように、放射線画像撮影前に読み出し回路１７（図７や図８参照）を駆動させて読み出し処理を行うように構成する代わりに、放射線画像撮影装置１に電流検出手段を設けて放射線の照射開始等を検出するように構成することも可能である。
【０２１５】
例えば、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると、各放射線検出素子７内で電荷が発生するため、バイアス電圧が印加された放射線検出素子７の第２電極７ｂ（図７、図８参照）に対する第１電極７ａの電位が変化する。そのため、第２電極７ｂに接続されたバイアス線９やその結線１０等を流れる電流の量が増大する。
【０２１６】
このように、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると、放射線画像撮影装置１に設けられた上記のバイアス線９や結線１０、走査線５、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１５ｄ等の各配線中を流れる電流の値が増大する。
【０２１７】
そこで、この電流の増加や減少を利用して、図３３に示すように、例えばバイアス線９の結線１０がバイアス電源１４に接続される位置等に電流検出手段２６を設けるように構成し、電流検出手段２６から出力される電流の値を監視するように構成する。そして、例えば、電流の値に閾値を設ける等して、電流の値が閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたと判断するように構成することが可能である。
【０２１８】
なお、この場合、各放射線検出素子７内に暗電荷が蓄積されることを防止するために、例えば図３１に示した第２の実施形態における放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の代わりに、各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成される。このように、第３の実施形態の場合、放射線画像撮影前に読み出し回路１７を用いた読み出し動作は行われない。
【０２１９】
そして、電流検出手段２６から出力された値に基づいて放射線の照射開始を検出すると、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオフ電圧に切り替えて電荷蓄積状態に移行させる。そして、その後、本画像としての画像データＤの読み出し処理を行うように構成される。
【０２２０】
また、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と、バイアス線９や結線１０等を流れる電流の値が低下して元の値に戻るため、例えば、このような電流の減少を利用して、電流検出手段２６から出力される電流の値が閾値以下に小さくなった時点で放射線の照射が終了したと判断するように構成することも可能である。
【０２２１】
この場合、放射線の照射の終了を検出すると、制御手段２２は、電荷蓄積状態から本画
像としての画像データＤの読み出し処理に移行するように構成される。
【０２２２】
しかし、上記のように構成した場合、放射線画像撮影装置１に照射される放射線の線量率が低い場合には、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されているにもかかわらず、電流検出手段２６から出力される電流の値が設定された閾値を越えず、放射線の照射を検出できない場合が生じ得る。
【０２２３】
そこで、本実施形態では、例えば、電流検出手段２６に図示しない積分回路を設ける等して、図３４に示すように、例えば、放射線画像撮影前に繰り返し行われる各放射線検出素子７のリセット処理と次のリセット処理との間、すなわちリセット処理においてある走査線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に対するオン電圧の印加を開始するまでの時間Δτの間に、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、電流検出手段２６から出力される電流の値の時間的な積分値を算出する。
【０２２４】
つまり、本実施形態では、各放射線検出素子７のリセット処理で、走査線５にオン電圧が印加されている間は、積分値の算出を行わず、積分値がリセットされる。そして、制御手段２２は、電流検出手段２６から出力される電流の値の積分値を監視し、積分値が、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。
【０２２５】
このように構成すると、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以前には、各放射線検出素子７内で暗電荷がそれぞれ僅かずつ発生しているため、電流検出手段２６から出力される電流の値は、小さい値ではあるが０ではない値が出力される。そのため、積分値は、時間的に徐々に増加していく。
【０２２６】
一方、前述したように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されるとバイアス線９等を流れる電流の値が格段に増大するため、積分値は、放射線の照射開始前に比べて時間的に増加していく速度が格段に増大する。
【０２２７】
そこで、この場合の閾値は、暗電荷に起因して徐々に増加していく積分値の時間Δτ後の値よりも大きな値に設定されるが、放射線の照射が開始されて増大する時間Δτ後の積分値よりは小さな値に設定される。
【０２２８】
このように設定することで、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る以前に、各放射線検出素子７内で発生した暗電荷に起因して積分値が徐々に増加する場合には、放射線の照射開始を検出せず、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されて積分値の増大する速度が格段に高まった場合には、放射線の照射開始を確実に検出するように構成することが可能となる。
【０２２９】
そして、この場合も、制御手段２２は、上記のようにして放射線の照射が開始されたことを検出すると、図３４に示すように、その時点で各走査線５へのオン電圧の印加を停止して、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加させ、各ＴＦＴ８をオフ状態にして、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる電荷蓄積状態に移行させ、その後、本画像としての画像データＤの読み出し処理を行うように構成される。
【０２３０】
なお、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と、バイアス線９等を流れる電流の値が低下して元の値に戻り、積分値も、暗電荷に起因して徐々に増加していく元の状態に戻るため、時間Δτ内での積分値が閾値を下回る状態に戻る。そのため、これを利用して、積分値が閾値を下回った時点で放射線の照射が終了したと判断するように構
成することが可能である。
【０２３１】
また、第３の実施形態においても、本画像としての画像データＤの読み出し処理の後、必要に応じて各放射線検出素子７のリセット処理を行った後で、オフセットデータＯの読み出し処理が行われる。そして、この場合も、図示を省略するが、図３４に示した放射線画像撮影前の各放射線検出素子７のリセット処理や電荷蓄積状態への移行、画像データＤの読み出し処理の一連の処理と同じ処理シーケンスを繰り返して、オフセットデータＯの読み出し処理が行われる。
【０２３２】
［放射線検出の際の検出感度の可変設定について］
本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０においても、被写体の撮影部位が胸部正面や腰椎側面等である場合のように通常の線量率で放射線を照射して行う場合と、被写体の撮影部位が聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線を照射して行う場合とで、放射線画像撮影装置１での放射線画像撮影前の放射線の照射開始等の検出における検出感度を可変させて設定するようになっている。
【０２３３】
すなわち、本実施形態では、聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線を照射して行う撮影においては、胸部正面等の通常の線量率で放射線を照射して行う撮影の場合に比べて、図３４に示した１回の積分値の算出処理にかける時間Δτ、すなわち放射線画像撮影前の各放射線検出素子７のリセット処理においてある走査線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に対するオン電圧の印加を開始するまでの時間Δτを長くするように可変させて設定するようになっている。
【０２３４】
このように、本実施形態では、時間Δτを長くして、電流検出手段２６から出力される電流の値について、１回の積分値の算出処理で算出される積分値がより大きな値になるようにすることで、放射線画像撮影装置１での放射線画像撮影前の放射線の照射開始等の検出における検出感度を上げるようになっている。
【０２３５】
本実施形態においても、コンソール５８或いは放射線画像撮影装置１は、低い線量率で放射線を照射して行う聴器のシュラー撮影等のような被写体の撮影部位の情報を記載したテーブル等を予め備えている。
【０２３６】
そして、コンソール５８でフォーカスしたアイコンＩに対応する撮影オーダ情報に指定されている撮影部位が、聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線を照射して撮影が行われる撮影部位である場合には、放射線画像撮影装置１は、撮影部位に対応して、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、１回の積分値の算出処理にかける時間Δτを長くするように可変させて検出感度を上げるように構成される。
【０２３７】
なお、この場合も、低い線量率で放射線を照射して撮影を行う場合に上記の時間Δτを例えば２倍或いは５倍等の決まった割合で長くするように構成してもよく、また、線量率が低くなるほど時間Δτが長くなるように例えば線形に可変させるように構成することも可能である。また、撮影部位ごとに、どのくらいの割合で時間Δτを長くするかを予め設定しておくように構成することも可能である。
【０２３８】
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０や放射線画像撮影装置１によれば、放射線画像撮影装置１に電流検出手段２６を設け、撮影される被写体の撮影部位に対応して、撮影部位に低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われる場合には放射線画像撮影装置１で放射線画像撮影前に電流検出手段２６から出力される電流の値の積分値を算出する１回の算出処理にかける時間Δτを長くする等して、１回の積分値の算出処理にかける時間Δτを可変させて設定するように構成した。
【０２３９】
そのため、第１の実施形態や第２の実施形態の場合と同様に、放射線源５２から通常の線量率で放射線を照射して行う通常の胸部正面等の撮影部位に対する撮影の場合は勿論、例えば聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われるような場合でも、放射線画像撮影装置１で放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
【０２４０】
そのため、例えば放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５（図１１や図１２参照）との製造メーカーが異なる等して、両者の間でインターフェースを構築できないような場合に、例えば聴器のシュラー撮影等のように低い線量率で放射線が照射されて撮影が行われるような場合であっても、放射線発生装置５５の放射線源５２から放射線が照射されたことを放射線画像撮影装置１が的確に検出して、放射線画像撮影を的確に行うことが可能となる。
【０２４１】
また、第１、第２の実施形態のように、放射線画像撮影前に読み出し回路１７を駆動させてリークデータｄleakや画像データｄの読み出し処理を行わなくて済むため、放射線画像撮影装置１における電力消費量を低減することが可能となるといった効果もある。
【０２４２】
なお、上記の第１〜第３の実施形態で、２回のパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔや周期τ（図２１、図２２等参照）や、オン時間ΔＴ（図３０、図３１参照）、１回の算出処理にかける時間Δτ（図３４参照）を可変させた場合に、放射線の照射開始等の検出のための閾値を、それらを可変させない通常の場合の閾値と異なる値に設定し直すように構成することも可能である。
【０２４３】
また、それらを可変させた場合に、放射線画像撮影装置１における各処理やコンソール５８における画像処理等における各種のパラメータや処理の仕方等を変更することが必要になる場合があるが、それらの変更は適宜行われる。
【符号の説明】
【０２４４】
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
１８  増幅回路
１８ａ  オペアンプ
１８ｂ、Ｃ１〜Ｃ４  コンデンサ
１９  相関二重サンプリング回路
２２  制御手段
２６  電流検出手段
３９  コネクタ（通信手段）
４１  アンテナ装置（通信手段）
５０  放射線画像撮影システム
５８  コンソール
ｃｆ  増幅回路のコンデンサの容量
Ｄ  画像データ
ｄ  放射線画像撮影前に読み出される画像データ
ｄleak  リークデータ
ｄleak_th  閾値
ｄth  閾値
Ｐ  検出部
Ｐ７  撮影部位
ｑ  電荷
ｒ  領域
Ｓｐ、Ｓｐ１、Ｓｐ２  パルス信号
Ｔ  送信間隔
Ｖfi、Ｖin  増幅回路から出力された値
ΔＴ  オン時間（時間）
Δτ  時間
τ  周期
【図１】
0005601209.tif 000002
【図２】
0005601209.tif 000003
【図３】
0005601209.tif 000004
【図４】
0005601209.tif 000005
【図５】
0005601209.tif 000006
【図６】
0005601209.tif 000007
【図７】
0005601209.tif 000008
【図８】
0005601209.tif 000009
【図９】
0005601209.tif 000010
【図１０】
0005601209.tif 000011
【図１１】
0005601209.tif 000012
【図１２】
0005601209.tif 000013
【図１３】
0005601209.tif 000014
【図１４】
0005601209.tif 000015
【図１５】
0005601209.tif 000016
【図１６】
0005601209.tif 000017
【図１７】
0005601209.tif 000018
【図１８】
0005601209.tif 000019
【図１９】
0005601209.tif 000020
【図２０】
0005601209.tif 000021
【図２１】
0005601209.tif 000022
【図２２】
0005601209.tif 000023
【図２３】
0005601209.tif 000024
【図２４】
0005601209.tif 000025
【図２５】
0005601209.tif 000026
【図２６】
0005601209.tif 000027
【図２７】
0005601209.tif 000028
【図２８】
0005601209.tif 000029
【図２９】
0005601209.tif 000030
【図３０】
0005601209.tif 000031
【図３１】
0005601209.tif 000032
【図３２】
0005601209.tif 000033
【図３３】
0005601209.tif 000034
【図３４】
0005601209.tif 000035