(57)【要約】【課題】尾引きの発生を防止できる放射線撮像装置を提供することを目的とする。【解決手段】Ｘ線撮像装置において、ゲートドライバ回路は、ＴＦＴをラインごとに順番に駆動させると共に、予め登録された異常欠損画素Ｅ１に基づき、その異常欠損画素Ｅ１を含む異常欠損画素含有ラインＬＥを選択的に読み飛ばすように駆動させて読み飛ばし画像Ｇ１を取得する。これにより、アンプに悪影響を及ぼす異常欠損画素Ｅ１を読み出さないので、尾引きの発生を防止することができる。【選択図】図４
2014228441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した放射線を電荷に変換する変換膜と、
二次元マトリクス状の画素ごとに設けられ、前記変換膜で変換された電荷を蓄積する蓄積容量と、
二次元マトリクス状の画素ごとに設けられ、前記蓄積容量に蓄積された電荷の読み出しを行うスイッチング素子と、
前記スイッチング素子を通じて読み出された電荷を増幅する増幅手段と、
前記スイッチング素子をラインごとに順番に駆動させると共に、予め登録された欠損画素に基づき、前記欠損画素を含む欠損画素含有ラインを選択的に読み飛ばすように駆動させて読み飛ばし画像を取得する駆動部を備えていることを特徴とする放射線撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線撮像装置において、
取得した前記読み飛ばし画像内の読み飛ばした前記欠損画素含有ライン部分を補う補填処理部をさらに備えていることを特徴とする放射線撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の放射線撮像装置において、
前記補填処理部として、Ｘ線照射の終了から予め設定された時間が経過した後に前記欠損画素含有ラインを駆動させて前記欠損画素含有ラインの画像を取得する前記駆動部と、前記読み飛ばし画像と前記欠損画素含有ラインの画像とを合成する合成処理部とを備えていることを特徴とする放射線撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の放射線撮像装置において、
前記合成処理部で合成した画像に対して前記欠損画素を補間する合成画像補間処理部をさらに備えていることを特徴とする放射線撮像装置。
【請求項５】
請求項２に記載の放射線撮像装置において、
前記補填処理部として、取得した前記読み飛ばし画像内の読み飛ばした前記欠損画素含有ライン部分を補間するライン補間処理部を備えていることを特徴とする放射線撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線、γ線、赤外線等の放射線を検出する放射線検出器を備えた放射線撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置としてＸ線撮像装置がある。Ｘ線撮像装置は、被検体に向けてＸ線を照射するＸ線管と、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器（Ｘ線平面検出器）とを備えている。Ｘ線検出器は、入射したＸ線を電荷に変換する変換膜と、変換膜で変換された電荷を読み出すためのアクティブマトリクス基板とを備えており、読み出された電荷量に応じた画像を取得するようになっている。
【０００３】
Ｘ線検出器の出力画像には、欠損画素が発生することが知られている（例えば、特許文献１参照）。欠損画素は、予め特定して登録しておく。被検体等を対象とした通常撮影後に、登録された欠損画素に基づいて、通常撮影で取得した画像内における欠損画素に対応する画素に対して補間処理を行う。これにより、欠損画素が目立たない画像を取得している。
【０００４】
なお、特許文献２には、平面検出器の全領域を読み出す際に、部分的に読み出す場合と比べてフレームレートが落ちてしまうことから、フレームレートが落ちないように、１ラインずつ読み飛ばし（間引き読み）ながら画像を取得することが記載されている。また、特許文献２には、１ラインずつ読み飛ばしながら取得した画像を拡大して、元の画像サイズに変換することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−３０１８８３号公報
【特許文献２】特許５０５７５４３号公報（図４（ａ）および図５（ａ）参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のＸ線撮像装置において、Ｘ線検出器にＸ線が入射した直後に画像を読み出すと、画像Ｇに生じる欠損画素のうち、異常に高い値を示す画素（異常欠損画素）Ｅ１が存在する。なお、異常欠損画素Ｅ１以外の欠損画素を通常欠損画素Ｅ２とする。その異常欠損画素Ｅ１を従来の一般的な読み出し方法で読み出すと、読み出した電荷を増幅するアンプに悪影響を及ぼし、図１３の符号Ａに示すように、異常欠損画素を読み出した位置から読み出し方向（Ｙ方向）へ「尾引き」と呼ばれる現象が発生する。
【０００７】
図１３を参照して説明する。例えば、ラインＮに上述の異常欠損画素Ｅ１が存在すると仮定する。一般的な読み出し方法とは、図１３のライン１〜Ｌを読み出し方向（Ｙ方向）に上から順番に読み出す方法である。この読み出しの際に、ラインＮの異常欠損画素Ｅ１を読み出すと、アンプに悪影響を及ぼし、次に読み出す次に読み出すラインＮ＋１から異常欠損画素Ｅ１を基点として、尾引きＡが発生する。そのため、尾引きＡの発生を防止することが望まれる。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、尾引きの発生を防止できる放射線撮像装置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】
【０００９】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る放射線撮像装置は、入射した放射線を電荷に変換する変換膜と、二次元マトリクス状の画素ごとに設けられ、前記変換膜で変換された電荷を蓄積する蓄積容量と、二次元マトリクス状の画素ごとに設けられ、前記蓄積容量に蓄積された電荷の読み出しを行うスイッチング素子と、前記スイッチング素子を通じて読み出された電荷を増幅する増幅手段と、前記スイッチング素子をラインごとに順番に駆動させると共に、予め登録された欠損画素に基づき、前記欠損画素を含む欠損画素含有ラインを選択的に読み飛ばすように駆動させて読み飛ばし画像を取得する駆動部を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明に係る放射線撮像装置によれば、駆動部は、スイッチング素子をラインごとに順番に駆動させると共に、予め登録された欠損画素に基づき、その欠損画素を含む欠損画素含有ラインを選択的に読み飛ばすように駆動させて読み飛ばし画像を取得する。これにより、アンプに悪影響を及ぼす欠損画素を読み出さないので、尾引きの発生を防止することができ、尾引きが発生していた部分を実際の画素値で示すことができる。
【００１１】
また、本発明に係る放射線撮像装置において、取得した前記読み飛ばし画像内の読み飛ばした前記欠損画素含有ライン部分を補う補填処理部をさらに備えていることが好ましい。これにより、読み飛ばした画像内における読み飛ばした欠損画素含有ライン部分を補うことができ、欠損画素含有ライン部分の画像が無い状態を解消することができる。
【００１２】
また、本発明に係る放射線撮像装置において、前記補填処理部の一例として、Ｘ線照射の終了から予め設定された時間が経過した後に前記欠損画素含有ラインを駆動させて前記欠損画素含有ラインの画像を取得する前記駆動部と、前記読み飛ばし画像と前記欠損画素含有ラインの画像とを合成する合成処理部とを備えていることが好ましい。
【００１３】
Ｘ線照射の終了から予め設定された時間が経過した後に、欠損画素含有ラインを駆動させて欠損画素含有ラインの画像を取得すると、欠損画素が、アンプに悪影響を与えず、尾引きが発生しない安定した画素値となる。そのため、その後の読み出しにおいて、尾引きの発生を防止することができる。そして、合成処理部によって、後で読み出した欠損画素含有ラインの画像と読み飛ばし画像とを合成することにより、読み飛ばし画像内における読み飛ばした欠損画素含有ライン部分を補うことができ、欠損画素含有ライン部分の画像が無い状態を解消することができる。
【００１４】
また、本発明に係る放射線撮像装置において、前記合成処理部で合成した画像に対して前記欠損画素を補間する合成画像補間処理部をさらに備えていることが好ましい。これにより、合成した欠損画素含有ラインの画像に含まれる欠損画素を補間することができる。
【００１５】
また、本発明に係る放射線撮像装置において、前記補填処理部の一例として、取得した前記読み飛ばし画像内の読み飛ばした前記欠損画素含有ライン部分を補間するライン補間処理部を備えていることが好ましい。読み飛ばした欠損画素含有ライン部分を補間することにより、読み飛ばした画像内における読み飛ばした欠損画素含有ライン部分を補うことができ、欠損画素含有ライン部分の画像が無い状態を解消することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る放射線撮像装置によれば、駆動部は、スイッチング素子をラインごとに順番に駆動させると共に、予め登録された欠損画素に基づき、その欠損画素を含む欠損画素含有ラインを選択的に読み飛ばすように駆動させて読み飛ばし画像を取得する。これにより、アンプに悪影響を及ぼす欠損画素を読み出さないので、尾引きの発生を防止することができ、尾引きが発生していた部分を実際の画素値で示すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１に係るＸ線撮像装置の概略構成を示す図である。
【図２】フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の一画素の構成を示す断面図である。
【図３】フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の構成を示す平面図である。
【図４】読み出し動作の説明のための図である。
【図５】実施例１に係る画像処理部の詳細な構成を示す図である。
【図６】実施例１に係るＸ線撮像装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、異常欠損画素含有ラインの読み出し方法を説明するための図であり、特に、（ｂ）は、従来の読み出し方法を説明するための図である。
【図８】（ａ）〜（ｂ）は、図７（ｃ）の変形例を示す図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、合成処理を説明するための図である。
【図１０】補間処理を説明するための図である。
【図１１】実施例２に係る画像処理部の詳細な構成を示す図である。
【図１２】実施例２に係るＸ線撮像装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】従来の読み出し方法と尾引きの現象を説明するための図である。
【実施例１】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施例１を説明する。本実施例では、放射線撮像装置の一例としてＸ線撮像装置を説明する。
【００１９】
図１を参照する。Ｘ線撮像装置１は、被検体Ｍを載置する天板２と、その被検体Ｍに向けてＸ線を照射するＸ線管３と、被検体Ｍを透過したＸ線を検出するフラットパネル型Ｘ線検出器（以下適宜「ＦＰＤ」と称する）４とを備えている。
【００２０】
また、Ｘ線撮像装置１は、Ｘ線管３の管電圧や管電流を発生させる高電圧発生部５を有するＸ線管制御部６と、ＦＰＤ４から出力された画像（Ｘ線検出信号）をディジタル化するＡ／Ｄ変換器７と、Ａ／Ｄ変換器７で変換されたディジタルの画像（Ｘ線検出信号）に種々の処理を行う他に、欠損画素Ｅ１，Ｅ２の抽出処理を行い、欠損画素Ｅ１，Ｅ２の補間処理等を行う画像処理部８とを備えている。画像処理部８における処理は、ソフトウェアやハードウェアで実現される。なお、画像処理部８は、後で詳細を説明する。
【００２１】
また、Ｘ線撮像装置１は、各構成を統轄して制御する主制御部９と、画像処理部８で処理された画像や後述する異常欠損画素Ｅ１などを記憶する記憶部１０と、操作者が入力設定を行う入力部１１と、画像処理部８で処理された画像などを表示する表示部１２とを備えている。
【００２２】
主制御部９は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などで構成される。記憶部１０は、ＲＯＭ（Read-only Memory）、ＲＡＭ（Random-Access Memory）またはハードディスク等、取り外し可能なものを含む記憶媒体で構成される。入力部１１は、ジョイスティック、マウス、タッチパネルなどで構成される。表示部１２は、液晶モニタ等で構成される。
【００２３】
図２は、ＦＰＤ４の一画素の構成を示す断面図である。ＦＰＤ４は、図２に示すように、入射したＸ線に感応して電荷を生成する半導体層１６と、半導体層１６の一方の面に形成され、バイアス電圧Ｖｈを印加するための共通電極１７と、半導体層１６の他方の面に形成され、二次元マトリクス状に複数の画素に区画された画素電極１８とを備えている。半導体層１６は、例えばａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）、ＣｄＴｅ（テルル化カドミウム）またはＣｄＺｎＴｅ（テルル化亜鉛カドミウム）等で構成される。画素電極１８、半導体層１６、共通電極１７は、その順番で、アクティブマトリクス基板１９に蒸着等により形成される。なお、半導体層１６は、本発明の変換膜に相当する。
【００２４】
アクティブマトリクス基板１９は、半導体層１６で生成された電荷を蓄積する蓄積容量２１と、蓄積容量２１に蓄積された電荷の読み出しを行うスイッチング素子としてのＴＦＴ２２と、ガラス等で構成される絶縁基板２３とを備えている。絶縁基板２３には、蓄積容量２１、ＴＦＴ２２、ゲート線２４およびデータ線２５等が形成される。
【００２５】
図２の破線で示すように、１画素に対応するＸ線検出素子ＤＵは、半導体層１６、共通電極１７、画素電極１８、蓄積容量２１およびＴＦＴ２２等で構成される。また、図３は、ＦＰＤ４の構成を示す平面図である。Ｘ線検出素子ＤＵは、図３に示すように、二次元マトリクス状に複数個で構成されている。そのため、蓄積容量２１およびＴＦＴ２２等は、二次元マトリクス状の画素ごとに設けられている。また、Ｘ線検出素子ＤＵは、図３において、図示の便宜上、３×３画素で示すが、例えば１０２４×１０２４画素で構成される。
【００２６】
アクティブマトリクス基板１９は、図３中の行方向（Ｘ方向）に１列で並んでいる複数のＴＦＴ２２のゲートと接続するゲート線２４と、図３中に列方向（Ｙ方向）に１列で並んでいる複数のＴＦＴ２２のソースと接続するデータ線２５とを備えている。なお、ＴＦＴ２２のドレインには、蓄積容量２１が接続される。
【００２７】
また、ゲート線２４の一端側には、ゲートドライバ回路２６が接続される。ゲートドライバ回路２６は、ＴＦＴ２２をゲート線２４ごと（ラインごと）に順番に駆動させるようになっている。例えば、ゲートドライバ回路２６は、図３中の上側から順番にゲート線２４に駆動信号を与えることで、ゲート線２４に接続されたＴＦＴ２２をＯＮ状態にする。これにより、蓄積容量２１に蓄積された電荷は、ＯＮ状態のＴＦＴ２２を通じてデータ線２５に送られ、データ線２５を通じて読み出される。なお、ゲートドライバ回路２６は本発明の駆動部に相当する。
【００２８】
データ線２５の出力側には、アレイアンプ回路２７およびマルチプレクサ２８が順番に接続されている。アレイアンプ回路２７は、電荷を増幅して電圧信号に変換する。アレイアンプ回路２７は、データ線２５ごとに設けられたアンプ２７ａを有している。マルチプレクサ２８は、複数の電圧信号から１つの電圧信号を選択して出力する。なお、アンプ２７ａは本発明の増幅手段に相当する。
【００２９】
ゲートドライバ回路２６、アレイアンプ回路２７およびマルチプレクサ２８は、ＦＰＤ制御回路２９により制御される。ＦＰＤ制御回路２９は、主制御部９により制御される。
【００３０】
次に、本発明の特徴部分について説明する。Ｘ線撮像装置１において、ＦＰＤ４にＸ線が入射した直後に画像を読み出すと、画像に生じる欠損画素のうち、異常に高い値を示す画素が存在する。このような、ＴＦＴ２２を通じて得られた電荷を増幅するアンプ２７ａに悪影響を及ぼす、Ｘ線入射に対して異常値を示す画素を異常欠損画素Ｅ１と呼ぶものとする。また、異常欠損画素Ｅ１以外の欠損画素を通常欠損画素Ｅ２と呼ぶものとする。その異常欠損画素Ｅ１を一般的な読み出し方法で読み出すと、読み出した電荷を増幅するアンプ２７ａに悪影響を及ぼし、異常欠損画素Ｅ１を読み出した位置から読み出し方向（Ｙ方向）へ尾を引くような「尾引き」と呼ばれる現象が発生する。
【００３１】
そこで、Ｘ線撮像装置１は、異常欠損画素Ｅ１を予め特定し、その異常欠損画素Ｅ１、または異常欠損画素Ｅ１が存在するラインナンバーを登録しておく。そして、Ｘ線照射後は、通常の読み出しと同じようにゲート線２４を順次ＯＮにして電荷の読み出しを行っていくが、登録した異常欠損画素Ｅ１を含むラインのところは読み出しを行わず、読み飛ばして次のラインの読み出しを行うようにする（図４参照）。すなわち、Ｘ線撮像装置１において、ゲートドライバ回路２６は、予め登録された異常欠損画素Ｅ１に基づき、その異常欠損画素Ｅ１を含む欠損画素含有ラインＬＥを選択的に読み飛ばすように駆動させて読み飛ばし画像Ｇ１を取得する。
【００３２】
また、Ｘ線撮像装置１において、異常欠損画素Ｅ１は、Ｘ線照射が終了した直後から所定時間が経過する間は、アンプ２７ａに悪影響を及ぼし、尾引きＡを発生させる性質がある。そのため、その所定時間が経過した後に読み出すと、欠損画素ではあるものの、アンプ２７ａに悪影響を与えず、尾引きＡが発生しない安定した画素値となる。
【００３３】
そこで、ゲートドライバ回路２６は、Ｘ線照射の終了から予め設定された時間が経過した後に、欠損画素含有ラインＬＥを駆動させて欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２を取得する。そして、上述した読み飛ばし画像Ｇ１および欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２は、画像処理部８に送られる。
【００３４】
図５は、画像処理部８の詳細な構成を示す図である。画像処理部８は、欠損画素抽出処理部３１と、合成処理部３３と、補間処理部３５とを備えている。合成処理部３３は、読み飛ばし画像Ｇ１と欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２とを合成して合成画像Ｇ３を作成する。補間処理部３５は、合成画像Ｇ３に対して欠損画素Ｅ１，Ｅ２を補間する。すなわち、補間処理部３５は、欠損画素含有ラインＬＥに含まれる異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２を補間して補間後の画像Ｇ４を作成する。なお、補間処理部３５は、本発明の合成画像補間処理部に相当する。
【００３５】
なお、欠損画素抽出処理部３１は、Ｘ線管３とＦＰＤ４との間に被検体Ｍを介在させない状態で、予め設定されたＸ線を一様に照射して取得した一様照射画像Ｇ０から異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２を抽出する。抽出した異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２は、例えば欠損画素マップとして登録され、また、異常欠損画素Ｅ１は、例えば異常欠損画素Ｅ１を含むラインのラインナンバーとして登録される。なお、登録される異常欠損画素Ｅ１は、１個に限定されず、複数個であってもよい。
【００３６】
次に、図６のフローチャートを参照しつつ、Ｘ線撮像装置１の動作を説明する。
【００３７】
〔ステップＳ０１〕異常欠損画素の登録
まず、異常欠損画素等の登録を行う。Ｘ線管３とＦＰＤ４との間に被検体Ｍを介在させない状態で、Ｘ線管３から予め設定されたＸ線をＦＰＤ４に向けて一様に照射する。このＸ線が一様に照射されたときの画像をＦＰＤ４により取得する。このとき取得した一様照射画像Ｇ０は、図１３と同様に尾引きＡが生じている。
【００３８】
図５に示す欠損画素抽出処理部３１は、取得した一様照射画像Ｇ０から異常欠損画素Ｅ１を抽出する。異常欠損画素Ｅ１の抽出は、予め設定された閾値を用いた閾値処理により行う。これにより、欠損画素抽出処理部３１は、欠損画素Ｅ１，Ｅ２のうち異常欠損画素Ｅ１のみを抽出できる。また、尾引きＡを構成する画素のうち、異常欠損画素Ｅ１のみが異常に高い画素値を示しているので、異常欠損画素Ｅ１のみを抽出できる。
【００３９】
また、欠損画素抽出処理部３１は、異常欠損画素Ｅ１の抽出と同時に、その一様照射画像Ｇ０から通常欠損画素Ｅ２も抽出する。通常欠損画素Ｅ２の抽出も同様に、予め設定された閾値を用いた閾値処理により行う。閾値処理は、上限および下限の閾値の少なくとも１つを設定して行う。なお、異常欠損画素Ｅ１抽出の閾値は、通常欠損画素Ｅ２抽出の上限閾値よりも大きな画素値が設定される。
【００４０】
抽出した異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２は、記憶部１０に記憶され、また、画像処理部８内の図示しない記憶部に記憶される。図５では、異常欠損画素Ｅ１は、記憶部１０に記憶され、また、異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２は、補間処理部３５に送られるが、画像処理部８内の図示しない記憶部に記憶される。なお、異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２を記憶させることで登録がなされる。
【００４１】
また、尾引きＡが発生している部分は、通常欠損画素Ｅ２として登録されてしまう場合がある。そうすると、実際の画素値を得ているのに、補間処理が行われることになる。そのため、異常欠損画素Ｅ１から読み出し方向（Ｙ方向）に連続する通常欠損画素Ｅ２を登録の対象外とする。
【００４２】
〔ステップＳ０２〕通常撮影
次に、通常撮影を行う。Ｘ線管３とＦＰＤ４との間に被検体Ｍを介在させた状態で、Ｘ線管３からＸ線を被検体Ｍに向けて照射する。ＦＰＤ４は、被検体Ｍを透過したＸ線を検出して画像を取得する。
【００４３】
図２および図３において、共通電極１７には、予め設定されたバイアス電圧Ｖｈが印加されている。この状態で、Ｘ線がＦＰＤ４の半導体層１６に入射すると、半導体層１６によりＸ線量に応じた電荷が生成され、共通電極１７にバイアス電圧Ｖｈが印加されていることにより、画素電極１８を通じて蓄積容量２１に蓄積される。蓄積容量２１に蓄積された電荷は、ＴＦＴ２２を駆動させて読み出しを実行する。ここで、Ｘ方向（図３参照）に並ぶＴＦＴ２２は、そのゲートがゲート線２４で接続されている。ゲートドライバ回路２６は、ゲート線２４に順番に駆動信号を送ることで、ＴＦＴ２２をゲート線２４ごとに駆動させる。
【００４４】
ＴＦＴ２２が駆動してＯＮ状態になると、蓄積容量２１に蓄積された電荷は、ＴＦＴ２２を通じてデータ線２５に送られ、データ線２５を通じて、アレイアンプ回路２７、マルチプレクサ２８に順番に送られる。アンプアレイ回路２７は、電荷を増幅して電圧信号に変換し、マルチプレクサ２８は、複数の電圧信号から１つの電圧信号を選択して出力する。これにより、ＦＰＤ４から画像（Ｘ線検出信号）が出力され、Ａ／Ｄ変換器７（図１参照）により、アナログからディジタルの画像に変換される。
【００４５】
ゲートドライバ回路２６は、図３に示すゲート線２４を上から順番に駆動信号を送り、駆動信号が送られたゲート線２４ごとに接続されるＴＦＴ２２を駆動（ＯＮ状態）させる。これにより、図４の読み出し方向（Ｙ方向）にライン１からラインＬまで順番に読み出す。ここで、ＦＰＤ制御部２９は、記憶部１０に登録された異常欠損画素Ｅ１に基づき、予め登録された異常欠損画素Ｅ１を含む欠損画素含有ラインＬＥを選択的に読み飛ばすように制御して読み飛ばし画像Ｇ１を取得する。
【００４６】
図４において、上からＮ番目のラインが異常欠損画素Ｅ１を含む欠損画素含有ラインＬＥであると仮定する。この場合は、ライン１，２，３，・・・と順番に読み出されて、ラインＮを読み飛ばす。すなわち、ラインＮ−１の次は、ラインＮ＋１を読み出す。そして、ラインＬまで読み出し、ラインＮを読み飛ばした読み飛ばし画像Ｇ１を取得する。これにより、アンプ２７ａに悪影響を及ぼす異常欠損画素Ｅ１を読み出さないので、尾引きＡの発生を防止することができる。
【００４７】
〔ステップＳ０３〕異常欠損画素含有ラインＬＥの読み出し
次に、読み飛ばした欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２を取得する。ステップＳ０２において、図４に示すように、読み飛ばし画像Ｇ１は、異常欠損画素含有ラインＬＥであるラインＮの画像が抜けた状態となっている。その読み飛ばし画像Ｇ１内の異常欠損画素含有ラインＬＥ（ラインＮ）を補う処理を行う。本実施例では、読み飛ばし画像Ｇ１を取得後、再度、異常欠損画素含有ラインＬＥ（ラインＮ）の読み出しを実行する。
【００４８】
図７（ａ）〜図７（ｃ）、図８（ａ）、（ｂ）は、異常欠損画素含有ラインＬＥの読み出し方法を説明するための図である。図７（ａ）に示す画像Ｇは、ライン１〜４で構成されているとし、異常欠損画素Ｅ１は、ライン２に含まれているとする。また、撮影方法は、図７（ｂ）のタイムチャートに示すように、Ｘ線を非連続で照射し、ライン１〜４を読み出して１フレームの画像Ｇを取得する。すなわち、図７（ａ）において、上から順番にライン１〜４を読み出している。
【００４９】
図７（ｂ）に示すように、尾引きＡは、Ｘ線照射が終了した直後から所定時間Ｂが経過する間に読み出すと発生する性質がある。所定時間Ｂとは、数十〜数百ｍ秒程度である。そのため、図７（ｂ）の読み出し方法では、尾引きＡが発生する。そこで、異常欠損画素含有ラインＬＥをＸ線照射が終了した直後から所定時間Ｂを経過した後に読み出す。これにより、異常欠損画素Ｅ１が、アンプ２７ａに悪影響を与えず、尾引きＡが発生しない安定した画素値となる。
【００５０】
そのため、図７（ｃ）に示すように、ゲートドライバ回路２６は、Ｘ線照射が終了した直後から所定時間Ｂを経過した後、欠損画素含有ラインＬＥ（ライン２）のみを駆動させて欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２を取得する。
【００５１】
なお、図７（ｃ）では、ライン４の直後に異常欠損画素含有ラインＬＥ（ライン２）を読み出していたが、図８（ａ）のように、一定の待ち時間Ｃを設けてもよい。
【００５２】
また、図７（ｃ）は、１フレーム内で、異常欠損画素含有ラインＬＥ（ライン２）を再度読み出しが可能な場合を示したものである。異常欠損画素Ｅ１によるアンプ２７ａへの悪影響は、Ｘ線照射後、複数回分の読み出し（フレーム）に及ぶ場合がある。この場合、図８（ｂ）に示すように、異常欠損画素含有ラインＬＥを読み飛ばす読み出しを繰り返し、Ｘ線照射が終了した直後から所定時間Ｂを経過した後に、異常欠損画素含有ラインＬＥを駆動させて欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２を取得する。なお、図８（ｂ）中の２，３フレーム目において、ライン１，３，４の読み出しでは、被検体Ｍを透過したＸ線強度分布のデータの無い読み出しが行われる。
【００５３】
なお、図８（ｂ）では、異常欠損画素含有ラインＬＥ（ライン２）を読み出す際に、再度、ライン１から、全ライン１〜４を読み出して画像Ｇ２を取得している。しかしながら、所定時間Ｂを経過した後に、欠損画素含有ラインＬＥ（ライン２）のみを駆動させて欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２を取得してもよい。
【００５４】
〔ステップＳ０４〕合成処理
次に、読み飛ばし画像Ｇ１と異常欠損画素含有ラインＬＥ（ライン２）の画像Ｇ２とを合成する。図９（ａ）〜図９（ｃ）は、合成処理の説明に供する図である。図９（ａ）は、読み飛ばし画像Ｇ１を示し、図９（ｂ）は、異常欠損画素含有ラインＬＥ（ライン２）の画像Ｇ２を示す。合成処理部３３は、読み飛ばし画像Ｇ１に異常欠損画素含有ラインＬＥ（ライン２）の画像Ｇ２を挿入して、図９（ｃ）の合成画像Ｇ３を作成する。
【００５５】
〔ステップＳ０５〕補間処理
次に、合成画像Ｇ３に対して異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２を補間する。補間処理は、図１０に示すように、周辺の欠損画素Ｅ１，Ｅ２でない正常画素を用いて行う。例えば、異常欠損画素Ｅ１の周囲８画素における中央値（メジアン）を求めて、求めた画素値を異常欠損画素Ｅ１と置き換えることで行ってもよい。また、周囲８画素の平均値を求めて、求めた値を異常欠損画素Ｅ１と置き換えるようにしてもよい等、その他公知の方法で補間処理するようにしてもよい。図１０では、周囲８画素を用いて補間処理を行うことを示しているが、周囲２４画素（５×５画素）を用いて補間処理を行ってもよい。このステップにより、補間処理後の画像Ｇ４を取得することができる。
【００５６】
本実施例によれば、ゲートドライバ回路２６は、ＴＦＴ２２をラインごとに順番に駆動させると共に、予め登録された異常欠損画素Ｅ１に基づき、その異常欠損画素Ｅ１を含む異常欠損画素含有ラインＬＥを選択的に読み飛ばすように駆動させて読み飛ばし画像Ｇ１を取得する。これにより、アンプ２７ａに悪影響を及ぼす異常欠損画素Ｅ１を読み出さないので、尾引きＡ（図１３参照）の発生を防止することができ、尾引きＡが発生していた部分を実際の画素値で示すことができる。
【００５７】
また、ゲートドライバ回路２６により、Ｘ線照射の終了から予め設定された時間（所定時間Ｂよりも長い時間）が経過した後、異常欠損画素含有ラインＬＥを駆動させて欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２を取得する。これにより、異常欠損画素Ｅ１が、アンプ２７ａに悪影響を与えず、尾引きＡが発生しない安定した画素値となる。そのため、その後の読み出しにおいて、尾引きＡの発生を防止することができる。そして、合成処理部３３によって、後で読み出した欠損画素含有ラインの画像Ｇ２と読み飛ばし画像Ｇ１とを合成することにより、読み飛ばし画像Ｇ１内における読み飛ばした異常欠損画素含有ラインＬＥ部分を補うことができ、異常欠損画素含有ラインＬＥ部分の画像が無い状態を解消することができる。
【００５８】
また、補間処理部３５は、合成処理部３３で合成した合成画像Ｇ３に対して異常欠損画素Ｅ１等を補間する。これにより、合成した欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２に含まれる異常欠損画素Ｅ１等を補間することができる。
【実施例２】
【００５９】
次に、図面を参照して本発明の実施例２を説明する。なお、実施例１と重複する説明は省略する。
【００６０】
実施例１では、まず、異常欠損画素含有ラインＬＥを読み飛ばして読み飛ばし画像Ｇ１を取得する。そして、読み飛ばした異常欠損画素含有ラインＬＥを補填する補填処理として、次のような処理を行っていた。すなわち、Ｘ線照射が終了した直後から予め設定された時間を経過した後、異常欠損画素含有ラインＬＥを読み出し、読み飛ばし画像Ｇ１と異常欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２と合成処理して合成画像Ｇ３を作成する。そして、作成した合成画像Ｇ３に対して補間処理を行って補間処理後の画像Ｇ４を得ていた。これに対し、実施例２では、読み飛ばした異常欠損画素含有ラインＬＥを補填する補填処理として、異常欠損画素含有ラインＬＥに対して補間処理を行う。
【００６１】
本実施例の画像処理装置８は、図５の構成に代えて、図１１のように構成されている。すなわち、画像処理装置８は、欠損画素抽出処理部３１と、ライン補間処理部４１と、通常欠損画素補間処理部４３とを備えている。ライン補間処理部４１は、図１１に示すように、読み飛ばし画像Ｇ１内の読み飛ばした異常欠損画素含有ラインＬＥ部分を構成する各画素に対して、各画素の周囲の画素値を用いて補間処理を行う。通常欠損画素補間処理部４３は、その他、登録された通常欠損画素Ｅ２に基づいて補間処理を行う。
【００６２】
図１２は、実施例２に係るＸ線撮像装置１の動作説明に供するフローチャートである。図１２は、実施例１の図６のフローチャートのステップＳ０３〜Ｓ０５に代えて、ステップＳ１３〜Ｓ１４を用いる。ステップＳ０１〜Ｓ０２は、実施例１の説明と重複するのでその説明を省略する。ステップＳ１３〜Ｓ１４を順番に説明する。
【００６３】
なお、欠損画素抽出処理部３１で抽出された異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２は、記憶部１０に記憶（登録）され、また、画像処理部８内の図示しない記憶部に記憶される。図１１では、異常欠損画素Ｅ１は、記憶部１０およびライン補間処理部４１に送られて記憶される。また、通常欠損画素Ｅ２は、通常欠損画素補間処理部４３に送られて記憶される。
【００６４】
〔ステップＳ１３〕異常欠損画素含有ラインＬＥの補間処理
ライン補間処理部４１は、読み飛ばし画像Ｇ１内の読み飛ばした異常欠損画素含有ラインＬＥ部分を構成する各画素に対して各画素の周囲の画素値を用いて、図１０に示すような補間処理を行う。これにより、ライン補間処理後の画像Ｇ５が作成される。
【００６５】
〔ステップＳ１４〕通常欠損画素Ｅ２の補間処理
通常欠損画素補間処理部４３は、ライン補間処理後の画像Ｇ５のうち、登録された通常欠損画素Ｅ２に対して補間処理を行う。これにより、通常欠損画素補間処理後の画像Ｇ６が作成される。
【００６６】
本実施例によれば、画像処理部８は、取得した読み飛ばし画像Ｇ１内の読み飛ばした欠損画素含有ライン部分を補間するライン補間処理部４１を備えている。ライン補間処理部４１は、読み飛ばした異常欠損画素含有ラインＬＥ部分を補間することにより、読み飛ばし画像Ｇ１内における読み飛ばした異常欠損画素含有ラインＥ１部分を補うことができ、異常欠損画素含有ラインＬＥ部分の画像が無い状態を解消することができる。
【００６７】
なお、ライン補間処理部４１と通常欠損画素補間処理部４３は、別々に補間処理を行っているが、ライン補間処理部４１で一緒に補間処理を行ってもよい。この場合、通常欠損画素補間処理部４３を設けない構成となる。また、その場合、ライン補間処理部４１は、異常欠損画素含有ラインＬＥおよび通常欠損画素Ｅ２に対して各々異なる補間処理を行ってもよいし、同じ補間処理を行ってもよい。
【００６８】
なお、異なる補間処理とは、図１０に示すように、補間処理に用いる画素数を周囲８画素に対して、周囲２４画素（５×５画素）を用いて行うようにしてもよい。また、補間処理の一方を、周囲画素の中央値とし、他方を周囲画素の平均値とするように、置き換える画素値の算出方法を異なるものにしてもよい。
【００６９】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【００７０】
（１）上述した実施例１では、合成処理部３３は、読み飛ばし画像Ｇ１に異常欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２を挿入して合成画像Ｇ３を作成している。この点、合成処理部３３は、読み飛ばし画像Ｇ１と、図８（ｂ）に示す異常欠損画素含有ラインＬＥを含む全ラインを読み出した画像Ｇ２とを合成して合成画像Ｇ３を作成してもよい。この際、図９（ａ）に示すように、読み飛ばし画像Ｇ１内の異常欠損画素含有ラインＬＥ（ライン２）を開けた状態にしておく。
【００７１】
（２）上述した実施例１では、読み飛ばし画像Ｇ１と異常欠損画素含有ラインＬＥの画像Ｇ２を別々に取得しているが、図７（ｃ）および図８（ａ）の場合は、一度に取得するようにしてもよい。この際、合成処理部３３は、一度に取得した画像内で、異常欠損画素含有ラインＬＥの画像を並べ替える処理を行う。
【００７２】
（３）上述した各実施例および各変形例では、一様照射画像Ｇ０から異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２を抽出したが、これに限定されない。例えば、次のようにして異常欠損画素Ｅ１および通常欠損画素Ｅ２を抽出してもよい。まず、Ｘ線を照射しない状態で取得したダーク画像から通常欠損画素Ｅ２のみを求める。次に、Ｘ線管３とＦＰＤ４との間に被検体Ｍを介在させない状態で、Ｘ線管３からＸ線を照射させて取得した一様照射画像Ｇ０から異常欠損画素Ｅ１のみを求める。これにより、尾引きＡを構成する画素を通常欠損画素Ｅ２として誤登録することを抑えることができる等、欠損画素Ｅ１，Ｅ２の抽出精度を高めることができる。
【００７３】
（４）上述した各実施例および各変形例では、Ｘ線を検出するＸ線検出器を例に採って説明したが、この発明は、ＥＣＴ（Emission Computed Tomography）装置のように放射性同位元素（ＲＩ）を投与された被検体から放射されるγ線を検出するγ線検出器に例示されるように、放射線を検出する放射線検出器であれば特に特定されない。同様に、この発明は、上述したＥＣＴ装置に例示されるように、放射線を検出して撮像を行う装置であれば特に限定されない。
【符号の説明】
【００７４】
１      …  Ｘ線撮像装置
４      …  ＦＰＤ
８      …  画像処理部
９      …  主制御部
１０    …  記憶部
１６    …  半導体層
１９    …  アクティブマトリクス基板
２１    …  蓄積容量
２２    …  ＴＦＴ
２４    …  ゲート線
２６    …  ゲートドライバ回路
２７ａ  …  アンプ
２９    …  ＦＰＤ制御部
３１    …  欠損画素抽出処理部
３３    …  合成処理部
３５    …  補間処理部
４１    …  ライン補間処理部
４３    …  通常欠損画素補間処理部
Ｇ０    …  一様照射画像
Ｇ１    …  読み飛ばし画像
Ｇ２    …  異常欠損画素含有ラインの画像
Ｇ３    …  合成画像
Ｇ４    …  補間処理後の画像
Ｇ５    …  ライン補間処理後の画像
Ｇ６    …  通常欠損画素補間処理後の画像
Ｅ１    …  異常欠損画素
Ｅ２    …  通常欠損画素
Ａ      …  尾引き
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【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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