(57)【要約】【課題】照射される放射線の線量を検出するための線量検出用画素に欠陥が生じている場合でも、被写体のポジショニングを容易に行うことができる放射線画像撮影装置、線量の検出方法およびプログラムを提供する。【解決手段】電子カセッテ１は、照射された放射線の線量に応じた信号値を出力する複数の線量検出用画素６０Ｂを含む。カセッテ制御部２６は、複数の線量検出用画素６０Ｂの一部を各々が含む複数のブロック６２を編成してブロック単位で照射された放射線の累積線量を検出する。カセッテ制御部２６は、編成されたブロック６２の各々に含まれる線量検出用画素の信号値に基づいてブロック６２の各々について欠陥の有無を判定し、判定結果に応じてブロック編成を変更する。【選択図】図１８
2014071033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射された放射線の線量に応じた信号値を各々が出力する複数の線量検出用画素と、
前記複数の線量検出用画素の少なくとも一部を各々が含むように編成された複数のブロックの各々に含まれる線量検出用画素の信号値に基づいてブロック毎に欠陥の有無を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定結果に応じて前記複数のブロックの編成を変更してブロックの再編成を行うブロック再編成手段と、
編成されたブロック毎または再編成されたブロック毎の信号値に基づいて照射された放射線の線量を検出する検出手段と、
を含む放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記ブロック再編成手段は、前記判定手段によって前記複数のブロックのいずれかに欠陥があるものと判定された場合において供給される指示入力に基づいて前記複数のブロックの編成を変更してブロックの再編成を行う請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記ブロック再編成手段は、前記複数のブロックの各々のブロックサイズを変更する請求項１または２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記ブロック再編成手段は、前記複数のブロックの各々のブロックサイズを維持しつつ前記複数のブロックの各々を画定するブロック間の境界を移動させる請求項１または２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記ブロック再編成手段によって再編成されたいずれかのブロックの一部を構成し得る複数の線量検出用画素を有するバッファ領域を更に含む請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項６】
前記バッファ領域は、前記複数のブロックからなるブロック群の外周に設けられている請求項５に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
照射された放射線の線量に応じた信号値を出力する放射線画像を撮影するための撮影用画素と、
前記撮影用画素によって撮影される撮影対象部位を特定する特定手段と、を更に含み、
前記複数のブロックの各々は、前記特定手段によって特定された撮影対象部位に応じたブロックサイズを有する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
前記判定手段によって欠陥ありと判定された欠陥ブロックの配置または前記欠陥ブロック以外の正常ブロックの配置を報知する報知手段を更に含む請求項１乃至７のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項９】
前記検出手段は、前記判定手段によって欠陥ありと判定された欠陥ブロック以外の正常ブロックの信号値のみに基づいて照射された放射線の線量を検出する請求項１乃至８のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１０】
前記判定手段によって欠陥ありと判定された欠陥ブロックの信号値を、当該欠陥ブロックに隣接する正常ブロックの信号値を用いて補正する補正手段を更に含む請求項１乃至８のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１１】
コンピュータを、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置における前記判定手段、前記ブロック再編成手段および前記検出手段として機能させるためのプログラム。
【請求項１２】
照射された放射線の線量に応じた信号値を各々が出力する複数の線量検出用画素の少なくとも一部を各々が含むように編成された複数のブロックの各々に含まれる線量検出用画素の信号値に基づいてブロック毎に欠陥の有無を判定する判定ステップと、
前記判定ステップにおいて前記複数のブロックのいずれかに欠陥があるものと判定された場合に前記複数のブロックの編成を変更してブロックの再編成を行うブロック再編成ステップと、
編成されたブロック毎または再編成されたブロック毎の信号値に基づいて照射された放射線の線量を検出する検出ステップと、
を含む放射線の線量の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を透過した放射線により示される放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置、該放射線画像撮影装置を制御するためのプログラムおよび放射線の線量検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板上に放射線感応層を配置し、放射線を直接デジタルデータに変換できるＦＰＤ（Flat Panel Detector）等の放射線検出器が実用化されており、この放射線検出器を用いて、照射された放射線により表わされる放射線画像を撮影する電子カセッテ等の放射線画像撮影装置が実用化されている。放射線検出器には、放射線を電気信号に変換する方式として、放射線をシンチレータで光に変換した後にフォトダイオードによって電荷に変換する間接変換方式や、放射線をアモルファスセレン等を含む半導体層で電荷に変換する直接変換方式等があり、各方式でも半導体層に使用可能な材料が種々存在する。
【０００３】
放射線検出器を用いて放射線画像を撮影する場合、被検体に照射される放射線の線量を最小にしながらも良好な画質を確保する必要がある。良好な画質の放射線画像を取得するためには、撮影対象部位に応じた適切な線量の放射線が曝射されるように放射線源における曝射制御条件を設定する必要がある。そこで、放射線検出器において、被検体を透過して照射された放射線の累積線量を検出し、その検出結果に基づいて放射線源からの放射線の照射停止のタイミングを制御する自動露出制御（ＡＥＣ、Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）機能を備える放射線画像撮影システムが提案されている。この自動露出制御（ＡＥＣ）を実現するために、放射線画像撮影するための画素とは別に、照射された放射線の線量を検出するための画素を放射線検出器に埋め込んだものが提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、放射線を検出する検出領域に、放射線画像撮影用の画素および放射線検出用の画素を含む複数の画素をマトリクス状に配置し、放射線検出用の画素に接続された信号配線を流れる電荷を検出することによって照射された放射線の線量を検出する放射線画像撮影装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１５９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した特許文献１に記載されているような複数の放射線検出用の画素を有する放射線検出器において、放射線検出用画素に欠陥が生じている場合、当該欠陥画素からは適正な画素値（信号値）を得ることはできない。このような欠陥画素からの画素値に基づいて自動露光制御（ＡＥＣ）を行うと、適切なタイミングで放射線の曝射を停止させることができず、被写体に照射される放射線の線量が過剰となり、あるいは、線量が不足して適切な放射線画像を得ることができなくなるおそれがある。従って、放射線検出用画素に欠陥が生じている場合には、欠陥画素を使用せずに正常画素のみを用いて放射線の線量検出を行うことが好ましい。この場合、欠陥画素からは放射線の線量を示す信号を得ることができないので、極力欠陥画素上に被写体が配置されないように欠陥画素を回避して被写体のポジショニングを行うことが好ましい。しかしながら、欠陥画素の位置や大きさによっては、欠陥画素を回避した被写体のポジショニングを行うことが困難となる場合がある。
【０００７】
本発明は、上記した点に鑑みてなされたものであり、照射される放射線の線量を検出するための線量検出用画素に欠陥が生じている場合でも、被写体のポジショニングを容易に行うことができる放射線画像撮影装置、放射線の線量の検出方法およびプログラ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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明に係る放射線画像撮影装置は、照射された放射線の線量に応じた信号値を各々が出力する複数の線量検出用画素と、前記複数の線量検出用画素の少なくとも一部を各々が含むように編成された複数のブロックの各々に含まれる線量検出用画素の信号値に基づいてブロック毎に欠陥の有無を判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果に応じて前記複数のブロックの編成を変更してブロックの再編成を行うブロック再編成手段と、編成されたブロック毎または再編成されたブロック毎の信号値に基づいて照射された放射線の線量を検出する検出手段と、を含む。
【０００９】
すなわち、本発明に係る放射線画像撮影装置では、編成されたブロックの各々について前記判定手段によって欠陥の有無が判定され、ブロックのいずれかに欠陥があるものと判定された場合には前記ブロック再編成手段によってブロックの再編成が行われる。前記検出手段は、編成されたブロック毎または再編成されたブロック毎の信号値に基づいて照射された放射線の線量を検出する。
【００１０】
また、本発明に係る放射線画像撮影装置において、前記ブロック再編成手段は、前記判定手段によって前記複数のブロックのいずれかに欠陥があるものと判定された場合において、指示入力に基づいて前記複数のブロックの編成を変更してブロックの再編成を行ってもよい。
【００１１】
すなわち、前記ブロック再編成手段は、前記判定手段によって前記複数のブロックのいずれかに欠陥があるものと判定された場合において、ブロックの再編成を行うべき指示入力が供給された場合にブロックの再編成を行う。
【００１２】
また、本発明に係る放射線画像撮影装置において、前記ブロック再編成手段は、前記複数のブロックの各々のブロックサイズを変更することによりブロックの再編成を行うこととしてもよい。
【００１３】
また、本発明に係る放射線画像撮影装置において、前記ブロック再編成手段は、前記複数のブロックの各々のブロックサイズを維持しつつ前記複数のブロックの各々を画定するブロック間の境界を移動させることによりブロックの再編成を行うこととしてもよい。
【００１４】
また、本発明に係る放射線画像撮影装置において、前記ブロック再編成手段によって再編成されたいずれかのブロックの一部を構成し得る複数の線量検出用画素を有するバッファ領域を設けることとしてもよい。前記バッファ領域は、前記複数のブロックからなるブロック群の外周に設けることが好ましい。
【００１５】
また、本発明における放射線画像撮影装置は、照射された放射線の線量に応じた信号値を出力する放射線画像を撮影するための撮影用画素と、前記撮影用画素によって撮影される撮影対象部位を特定する特定手段と、を更に含んでいてもよい。この場合、前記複数のブロックの各々は、前記特定手段によって特定された撮影対象部位に応じたブロックサイズを有していることが好ましい。
【００１６】
また、本発明における放射線画像撮影装置は、記判定手段によって欠陥ありと判定された欠陥ブロックの配置または前記欠陥ブロック以外の正常ブロックの配置を報知する報知手段を更に含んでいてもよい。
【００１７】
また、本発明における放射線画像撮影装置は、前記判定手段によって欠陥ありと判定された欠陥ブロック以外の正常ブロックの信号値のみに基づいて照射された放射線の線量を検出してもよい。
【００１８】
また、本発明における放射線画像撮影装置は、前記判定手段によって欠陥ありと判定された欠陥ブロックの信号値を、当該欠陥ブロックに隣接する正常ブロックの信号値を用いて補正する補正手段を更に含んでいてもよい。
【００１９】
上記の目的を達成するために、本発明に係るプログラムは、コンピュータを上記の放射線画像撮影装置における前記判定手段、前記ブロック再編成手段および前記検出手段として機能させるように構成されている。
【００２０】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る放射線の線量の検出方法は、照射された放射線の線量に応じた信号値を各々が出力する複数の線量検出用画素の少なくとも一部を各々が含むように編成された複数のブロックの各々に含まれる線量検出用画素の信号値に基づいてブロック毎に欠陥の有無を判定する判定ステップと、前記判定ステップにおいて前記複数のブロックのいずれかに欠陥があるものと判定された場合に前記複数のブロックの編成を変更してブロックの再編成を行うブロック再編成ステップと、編成されたブロック毎または再編成されたブロック毎の信号値に基づいて照射された放射線の線量を検出する検出ステップと、を含む。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、判定手段による線量検出用画素における欠陥の有無の判定結果に応じてブロック再編成手段によってブロックの再編成がなされる。これにより、欠陥ブロックの配置が変化するので、線量検出用画素に欠陥が生じている場合でも欠陥ブロックを回避した被写体のポジショニングを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る放射線情報システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る放射線画像撮影システムの放射線撮影室における各装置の配置状態の一例を示す側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電子カセッテの構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る放射線検出器の概略構成を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る放射線検出器の電気的な構成を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る線量検出用画素の放射線検出器上における配置を例示した平面図である。
【図７】本実施の形態に係る撮影システムの電気系の要部構成を示す図である。
【図８】信号処理部の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施形態に係る電子カセッテ１による線量検出用画素のブロック編成の態様を例示した図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るブロック編成処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】撮影対象部位とブロック編成との対応関係を記憶した本発明の実施形態に係る参照テーブルを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るブロック選別処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態に係る第１の線量検出処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施形態に係る欠陥マップ生成処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施形態に係る欠陥マップ生成処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施形態に係る配置情報報知処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図１７】図１７（ａ）は、本発明の実施形態に係る欠陥ブロックの配置の表示形態を例示する図である。図１７（ｂ）は、本発明の実施形態に係る欠陥ブロックおよび推奨撮影エリアの配置の表示形態を例示する図である。
【図１８】本発明の実施形態に係る第１のブロック再編成処理の内容を示す図である。
【図１９】本発明の実施形態に係る第２のブロック再編成処理の内容を示す図である。
【図２０】本発明の実施形態に係る放射線検出器の構成を示す図である。
【図２１】本発明の実施形態に係る第１の放射線画像撮影処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図２２】本発明の実施形態に係る第２の線量検出処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図２３】撮影対象部位と１画素ユニットあたりの閾値との対応関係を記憶した本発明の実施形態に係る参照テーブルを示す図である。
【図２４】本発明の実施形態に係る有効ブロック再設定処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、以下の説明においては、本発明を、病院における放射線科部門で取り扱われる情報を統括的に管理するシステムである放射線情報システムに適用した場合を例示する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に係る放射線情報システム（以下、「ＲＩＳ」（Radiology Information System）という。）１００の構成を示す図である。
【００２５】
ＲＩＳ１００は、放射線科部門内における、診療予約、診断記録等の情報管理を行うためのシステムであり、病院情報システム（以下、「ＨＩＳ」（Hospital Information System）という。）の一部を構成する。
【００２６】
ＲＩＳ１００は、複数台の撮影依頼端末装置（以下、「端末装置」という。）１０２、ＲＩＳサーバ１０４、および病院内の放射線撮影室（あるいは手術室）の個々に設置された放射線画像撮影システム（以下、「撮影システム」という。）２００を有しており、これらが有線や無線のＬＡＮ（Local Area Network）等から成る病院内ネットワーク１１０に各々接続されて構成されている。なお、ＲＩＳ１００は、同じ病院内に設けられたＨＩＳの一部を構成しており、病院内ネットワーク１１０には、ＨＩＳ全体を管理するＨＩＳサーバ（図示省略。）も接続されている。
【００２７】
端末装置１０２は、医師や放射線技師が、診断情報や施設予約の入力、閲覧、放射線画像の撮影依頼や撮影予約を行うためのものである。各端末装置１０２は、表示装置を有するパーソナル・コンピュータを含んで構成され、ＲＩＳサーバ１０４と病院内ネットワーク１１０を介して相互通信に接続されている。
【００２８】
ＲＩＳサーバ１０４は、各端末装置１０２からの撮影依頼を受け付け、撮影システム２００における放射線画像の撮影スケジュールを管理するものであり、データベース１０４Ａを含んで構成されている。
【００２９】
データベース１０４Ａは、患者（被写体）の属性情報（氏名、性別、生年月日、年齢、血液型、体重、患者ＩＤ（Identification）等）、病歴、受診歴、過去に撮影した放射線画像等の患者に関する情報、撮影システム２００で用いられる、後述する電子カセッテ１の識別番号（ＩＤ情報）、型式、サイズ、感度、使用開始年月日、使用回数等の電子カセッテ１に関する情報、および電子カセッテ１を用いて放射線画像を撮影する環境、すなわち、電子カセッテ１を使用する環境（一例として、放射線撮影室や手術室等）を示す環境情報を含んで構成されている。
【００３０】
撮影システム２００は、ＲＩＳサーバ１０４からの指示に応じて医師や放射線技師の操作により放射線画像の撮影を行う。撮影システム２００は、曝射条件に従った線量のＸ線等の放射線を患者（被写体）に照射する放射線源２１１（図２も参照）を有する放射線発生装置２１０を備えている。また、撮影システム２００は、患者（被写体）の撮影対象部位を透過した放射線Ｘを吸収して電荷を発生し、発生した電荷量に基づいて放射線画像を示す画像情報を生成する放射線検出器１０（図３も参照）を内蔵する電子カセッテ１と、電子カセッテ１に内蔵されているバッテリを充電するクレードル２２０と、電子カセッテ１および放射線発生装置２１０を制御するコンソール２３０と、を備えている。
【００３１】
コンソール２３０は、ＲＩＳサーバ１０４からデータベース１０４Ａに含まれる各種情報を取得して後述するＨＤＤ２３６（図７参照。）に記憶し、必要に応じて当該情報を用いて、電子カセッテ１および放射線発生装置２０２の制御を行う。
【００３２】
図２は、本発明の実施形態に係る撮影システム２００を構成する各装置の放射線撮影室３００における配置状態を例示した図である。
【００３３】
図２に示すように、放射線撮影室３００には、立位での放射線撮影を行う際に用いられる立位台３１０と、臥位での放射線撮影を行う際に用いられる臥位台３２０とが設置されている。立位台３１０の前方空間は立位での放射線撮影を行う際の患者（被写体）の撮影位置３１２とされる。臥位台３２０の上方空間は臥位での放射線撮影を行う際の患者（被写体）の撮影位置３２２とされている。
【００３４】
立位台３１０には電子カセッテ１を保持する保持部３１４が設けられており、立位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ１が保持部３１４に保持される。同様に、臥位台３２０には電子カセッテ１を保持する保持部３２４が設けられており、臥位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ１が保持部３２４に保持される。
【００３５】
また、放射線撮影室３００には、放射線源２１１を、水平な軸回り（図２の矢印ａ方向）に回動可能で、鉛直方向（図２の矢印ｂ方向）に移動可能で、さらに水平方向（図２の矢印ｃ方向）に移動可能に支持する支持移動機構２１４が設けられている。これにより、単一の放射線源２１１を用いて立位および臥位での放射線撮影が可能となっている。
【００３６】
クレードル２２０は、電子カセッテ１を収納可能な収容部２２０Ａを有する。電子カセッテ１は、未使用時にはクレードル２２０の収容部２２０Ａに収納された状態で内蔵されているバッテリに充電が行われる。
【００３７】
撮影システム２００において、放射線発生装置２１０とコンソール２３０との間、および電子カセッテ１とコンソール２３０との間で、無線通信によって各種情報の送受信が行われる。
【００３８】
電子カセッテ１は、立位台３１０の保持部３１４や臥位台３２０の保持部３２４で保持された状態のみで使用されるものではなく、その可搬性から、腕部、脚部等を撮影する際には、保持部に保持されていない状態で使用される。
【００３９】
次に、本実施の形態に係る電子カセッテ１の構成について説明する。図３は、本発明の実施形態に係る放射線画像撮影装置としての電子カセッテ１の構成を示す斜視図である。
【００４０】
図３に示すように、電子カセッテ１は、放射線を透過させる材料からなる筐体２を備えており、防水性、密閉性を有する構造とされている。電子カセッテ１は、手術室等で使用されるとき、血液や雑菌が付着するおそれがある。そこで、電子カセッテ１を防水性、密閉性を有する構造として、必要に応じて殺菌洗浄することにより、１つの電子カセッテ１を繰り返し続けて使用することができる。
【００４１】
筐体２の内部には、種々の部品を収容する空間Ａが形成されており、当該空間Ａ内には、放射線Ｘが照射される筐体１の照射面側から、患者（被写体）を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器１０、および放射線Ｘのバック散乱線を吸収する鉛板３が順に配設されている。
【００４２】
放射線検出器１０の配設位置に対応する領域が放射線を検出可能な撮影領域４Ａとされている。筐体２の撮影領域４Ａを有する面が電子カセッテ１における天板５とされている。本実施形態において、放射線検出器１０は、後述するＴＦＴ基板２０が天板５の内側面に貼り付けられている。一方、筐体２の内部の一端側には、放射線検出器１０と重ならない位置（撮影領域４Ａの範囲外）に、後述するカセッテ制御部２６や電源部２８（共に図７参照。）を収容するケース６が配置されている。
【００４３】
筐体２は、電子カセッテ１全体の軽量化を図るために、例えば、カーボンファイバ（炭素繊維）、アルミニウム、マグネシウム、バイオナノファイバ（セルロースミクロフィブリル）、または複合材料等で構成されている。
【００４４】
次に、電子カセッテ１に内蔵される放射線検出器１０の構成について説明する。図４は、放射線検出器１０の積層構造を概略的に示す断面図である。放射線検出器１０は、絶縁性基板１６上に、信号出力部１２、センサ部１３、透明絶縁膜１４を順に形成することにより構成されるＴＦＴ基板２０と、光吸収性の低い接着樹脂等を用いてＴＦＴ基板２０上に接合されたシンチレータ３０と、を含んでいる。
【００４５】
シンチレータ３０は、センサ部１３上に透明絶縁膜１４を介して形成されており、入射する放射線を光に変換して発光する蛍光体を含む。すなわち、シンチレータ３０は、患者（被写体）を透過した放射線を吸収して発光する。シンチレータ３０が発する光の波長域は、可視光域（波長３６０ｎｍ〜８３０ｎｍ）であることが好ましく、放射線検出器１０によってモノクロ撮影を可能とするためには、緑色の波長域を含んでいることがより好ましい。放射線としてＸ線を用いて撮像する場合、シンチレータ３０に用いる蛍光体としては、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）を含むものが好ましく、Ｘ線照射時の発光スペクトルが４２０ｎｍ〜７００ｎｍにあるＣｓＩ（Ｔｌ）（タリウムが添加されたヨウ化セシウム）を用いることが特に好ましい。なお、ＣｓＩ（Ｔｌ）の可視光域における発光ピーク波長は５６５ｎｍである。
【００４６】
センサ部１３は、上部電極１３１、下部電極１３２、およびこれらの電極間に設けられた光電変換膜１３３を含んで構成されている。光電変換膜１３３は、シンチレータ３０が発する光を吸収することにより電荷を発生させる有機光電変換材料により構成されている。
【００４７】
上部電極１３１は、シンチレータ３０により生じた光を光電変換膜１３３に入射させる必要があるため、少なくともシンチレータ３０の発光波長に対して透明な導電性材料で構成されることが好ましい。具体的には、可視光に対する透過率が高く、抵抗値が小さい透明導電性酸化物（TCO;Transparent Conducting Oxide）を用いることが好ましい。なお、上部電極１３１としてＡｕなどの金属薄膜を用いることもできるが、透過率を９０％以上得ようとすると抵抗値が増大し易いため、ＴＣＯの方が好ましい。例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＺｎＯ２等を好ましく用いることができ、プロセス簡易性、低抵抗性、透明性の観点からはＩＴＯが最も好ましい。なお、上部電極１３１は、全画素で共通の一枚構成としてもよく、画素毎に分割されていてもよい。
【００４８】
光電変換膜１３３は、有機光電変換材料を含み、シンチレータ３０から発せられた光を吸収し、吸収した光の量に応じた電荷を発生する。有機光電変換材料を含む光電変換膜１３３は、可視域にシャープな吸収スペクトルを持ち、シンチレータ３０による発光以外の電磁波が光電変換膜１３３に吸収されることが殆どない。従って、Ｘ線等の放射線が光電変換膜１３３で吸収されることによって発生するノイズを効果的に抑制することができる。
【００４９】
光電変換膜１３３を構成する有機光電変換材料は、シンチレータ３０で発光した光を最も効率よく吸収するために、その吸収ピーク波長が、シンチレータ３０の発光ピーク波長と近いほど好ましい。有機光電変換材料の吸収ピーク波長とシンチレータ３０の発光ピーク波長とが一致することが理想的であるが、双方の差が小さければシンチレータ３０から発された光を十分に吸収することが可能である。具体的には、有機光電変換材料の吸収ピーク波長と、シンチレータ３０の放射線に対する発光ピーク波長との差が、１０ｎｍ以内であることが好ましく、５ｎｍ以内であることがより好ましい。このような条件を満たすことが可能な有機光電変換材料としては、例えばキナクリドン系有機化合物およびフタロシアニン系有機化合物が挙げられる。例えばキナクリドンの可視域における吸収ピーク波長は５６０ｎｍであるため、有機光電変換材料としてキナクリドンを用い、シンチレータ３０の材料としてＣｓＩ（Ｔｌ）を用いれば、上記ピーク波長の差を５ｎｍ以内にすることが可能となり、光電変換膜１３３で発生する電荷量をほぼ最大にすることができる。
【００５０】
なお、暗電流の増加を抑制するため、電子ブロッキング膜１３４及び正孔ブロッキング膜１３５の少なくとも一方を設けることが好ましく、両方を設けることがより好ましい。電子ブロッキング膜１３４は、下部電極１３２と光電変換膜１３３との間に設けることができ、下部電極１３２と上部電極１３１との間にバイアス電圧を印加したときに、下部電極１３２から光電変換膜１３３に電子が注入されて暗電流が増加してしまうのを抑制することができる。電子ブロッキング膜１３４には、電子供与性有機材料を用いることができる。一方、正孔ブロッキング膜１３５は、光電変換膜１３３と上部電極１３１との間に設けることができ、下部電極１３２と上部電極１３１との間にバイアス電圧を印加したときに、上部電極１３１から光電変換膜１３３に正孔が注入されて暗電流が増加してしまうのを抑制することができる。正孔ブロッキング膜１３５には、電子受容性有機材料を用いることができる。
【００５１】
下部電極１３２は、間隔を隔てて格子状（マトリックス状）に複数形成されており、１つの下部電極１３２が１画素に対応している。各々の下部電極１３２は、信号出力部１２を構成する電界効果型の薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、以下、単にＴＦＴという）４０及びキャパシタ５０に接続されている。なお、信号出力部１２と下部電極１３２との間には、絶縁膜１５が介在しており、信号出力部１２は、絶縁性基板１６上に形成されている。絶縁性基板１６は、シンチレータ３０において放射線Ｘを吸収させるため、放射線Ｘの吸収性が低く、且つ、可撓性を有する電気絶縁性を有する薄厚の基板（数十μｍ程度の厚みを有する基板）、具体的には、合成樹脂、アラミド、バイオナノファイバ、あるいは、ロール状に巻き取ることが可能なフイルム状ガラス（超薄板ガラス）等であることが好ましい。
【００５２】
信号出力部１２は、下部電極１３２に対応して、下部電極１３２に移動した電荷を蓄積するキャパシタ５０と、キャパシタ５０に蓄積された電荷を電気信号に変換して出力するスイッチング素子であるＴＦＴ４０が形成されている。
【００５３】
キャパシタ５０は、絶縁膜１５を貫通して形成された導電配線を介して対応する下部電極１３２と電気的に接続されている。これにより、下部電極１３２で捕集された電荷をキャパシタ５０に移動させることができる。ＴＦＴ４０は、図示しないゲート電極、ゲート絶縁膜、および活性層（チャネル層）が積層され、さらに、活性層上にソース電極とドレイン電極が所定の間隔を開けて形成されている。
【００５４】
放射線検出器１０は、シンチレータ３０側から放射線を照射して放射線画像を撮影する、いわゆる裏面読取方式（ＰＳＳ（Ｐｅｎｔｒａｔｉｏｎ  Ｓｉｄｅ  Ｓａｍｐｌｉｎｇ）方式）とされた場合、シンチレータ３０の表面側でより強い発光が得られる。一方、ＴＦＴ基板２０側から放射線を照射して放射線画像を撮影する、いわゆる表面読取方式（ＩＳＳ（Ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ  Ｓｉｄｅ  Ｓａｍｐｌｉｎｇ）方式）とされた場合、シンチレータ３０のＴＦＴ基板２０との接合面側でより強い発光が得られる。放射線検出器１０は、表面読取方式とされた場合の方が裏面読取方式とされた場合よりもシンチレータ３０における発光位置とＴＦＴ基板２０との間の距離が短くなるため、撮影によって得られる放射線画像の分解能が高い。
【００５５】
図５は、電子カセッテ１を構成する放射線検出器１０の電気的な構成を示す図である。本実施形態に係る電子カセッテ１は、放射線画像を撮影する機能のみならず、被写体を介して電子カセッテ１に照射された放射線の累積線量が所定値に達したことを示す線量検出信号を出力する線量検出機能を有する。本実施形態に係る放射線画像撮影システム２００は、自動露出制御（ＡＥＣ：Automatic exposure control）機能（以下、ＡＥＣ機能と称する）を有しており、電子カセッテ１から出力された上記の線量検出信号に基づいて放射線源２１１からの放射線の照射停止のタイミングを制御する。このＡＥＣ機能を実現するために、放射線検出器１０は、放射線画像を撮影するための複数の撮影用画素６０Ａに加えて、被写体を透過して電子カセッテ１に照射された放射線の累積線量を検出するための複数の線量検出用画素６０Ｂを有する。
【００５６】
図５に示すように、撮影用画素６０Ａの各々は、上記した光電変換膜１３３を含んで構成されるセンサ部１３の一部である放射線画像撮影用のセンサ１３Ａと、センサ１３Ａで生じた電荷を蓄積するキャパシタ５０と、キャパシタ５０に蓄積された電荷を読み出す際にオン状態とされるスイッチング素子としてのＴＦＴ４０とを含んでいる。撮影用画素６０Ａは、ＴＦＴ基板２０の全面に行および列をなして二次元状に配列されている。
【００５７】
放射線検出器１０には、撮影用画素６０Ａの配列に沿った一定方向（行方向）に延設され、各ＴＦＴ４０をオンオフさせるためのゲート信号を各ＴＦＴ４０に供給するための複数のゲート配線２１と、ゲート配線２１の伸長方向と交差する方向（列方向）に延設され、オン状態のＴＦＴ４０を介してキャパシタ５０に蓄積された電荷を読み出すための複数の信号配線２２と、が設けられている。撮影用画素６０Ａの各々は、ゲート配線２１と信号配線２２との各交差部に対応して設けられている。
【００５８】
線量検出用画素６０Ｂは、上記した光電変換膜１３３を含んで構成されるセンサ部１３の一部である放射線の線量検出用のセンサ１３Ｂにより構成される。線量検出用のセンサ１３Ｂは、信号配線２２に直接接続されており、センサ１３Ｂで発生した電荷はそのまま信号配線２２に流れ出すようになっている。線量検出用のセンサ１３Ｂは、ＴＦＴ基板２０上の全域に亘り分散して配置されている。本実施形態において、センサ１３Ｂの数は、放射線画像撮影用のセンサ１３Ａの数よりも少ないものとされている。換言すれば、ＴＦＴ基板２０上において線量検出用画素６０Ｂは、撮影用画素６０Ａよりも低密度で形成されている。放射線画像撮影用のセンサ１３Ａと線量検出用のセンサ１３Ｂには、図示しないバイアス線を介してバイアス電圧が供給され、いずれも照射された放射線の線量に応じた量の電荷を発生させる。なお、放射線画像撮影用のセンサ１３Ａと線量検出用のセンサ１３Ｂのサイズは互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００５９】
図６は、線量検出用画素６０Ｂの放射線検出器１０上における配置を例示した平面図である。信号配線２２の各々には、信号配線２２の伸長する方向において複数（図６に示す例では３つ）の線量検出用画素６０Ｂが接続されており、線量検出用画素６０Ｂが放射線検出器１０内において略均一に分散するように配置されている。図６に示す例では、３つの線量検出用画素６０Ｂ（線量検出用のセンサ１３Ｂ）が同一の信号配線２２に接続されているが、同一の信号配線２２に接続される線量検出用画素６０Ｂの数は適宜変更することが可能である。同一の信号配線２２に接続された複数の線量検出画素６０Ｂにより生成された電荷は、当該信号配線２２上で合流することにより加算される。同一の信号配線２２に接続された複数の線量検出用画素６０Ｂにより画素ユニット６１が形成され、１つまたは２つ以上の画素ユニット６１により後述するブロック６２が構成される。なお、図６に示す例では３つの線量検出用画素６０Ｂ（センサ１３Ｂ）により画素ユニット６１が形成されている。
【００６０】
図７は、本実施の形態に係る撮影システム２００の電気系の要部構成を示す図である。図７に示すように、電子カセッテ１に内蔵された放射線検出器１０の隣り合う２辺の一辺側にゲート線ドライバ２３が配置され、他辺側に信号処理部２４が配置されている。ゲート配線２１の各々はゲート線ドライバ２３に接続され、信号配線２２の各々は信号処理部２４に接続されている。また、電子カセッテ１は、画像メモリ２５、カセッテ制御部２６、無線通信部２７および電源部２８を備えている。
【００６１】
撮影用画素６０Ａを構成するＴＦＴ４０は、ゲート線ドライバ２３からゲート配線２１を介して供給されるゲート信号により行単位でオン状態とされる。ＴＦＴ４０がオン状態とされることによりセンサ１３Ａで生成されてキャパシタ５０に蓄積された電荷が電気信号として各信号配線２２を読み出され、信号処理部２４に伝送される。一方、線量検出用画素６０Ｂを構成するセンサ１３Ｂで生成された電荷は、ゲート線ドライバ２３からのゲート信号にかかわらず、逐次信号配線２２に流れ出し信号処理部２４に供給される。
【００６２】
図８は、信号処理部２４の構成を示す図である。信号処理部２４は、信号配線２２の各々に接続された複数のチャージアンプ２４１を含んでいる。チャージアンプ２４１の各々は、反転入力端子が対応する信号配線２２に接続され、非反転入力端子が接地電位に接続されたオペアンプ（演算増幅回路）２４１Ａと、オペアンプ２４１Ａの反転入力端子に一方の端子が接続され、オペアンプ２４１Ａの出力端子に他方の端子が接続されたキャパシタ２４１Ｂと、キャパシタ２４１Ｂに並列接続されたリセットスイッチ２４１Ｃとを含んでいる。
【００６３】
撮影用画素６０Ａまたは線量検出用画素６０Ｂの各々において生成された電荷は、信号配線２２を介してチャージアンプ２４１のキャパシタ２４１Ｂに蓄積される。チャージアンプ２４１は、キャパシタ２４１Ｂに蓄積された電荷の量に応じた信号レベルを有する電気信号を生成し、これをサンプルホールド回路２４２に供給する。キャパシタ２４１Ｂに蓄積された電荷はカセッテ制御部２６から供給される制御信号に応じてリセットスイッチ９２Ｃがオン状態となることにより放電され、これによりチャージアンプ２４１から出力される電気信号がリセットされる。
【００６４】
サンプルホールド回路２４２は、カセッテ制御部２６から供給される制御信号に応じてチャージアンプ２４１の出力信号の信号レベルをサンプリングして保持し、その保持している信号レベルをマルチプレクサ２４３に供給する。
【００６５】
マルチプレクサ２４３は、サンプルホールド回路２４２に保持された信号レベルをカセッテ制御部２６から供給される制御信号に応じて順次選択して出力する。すなわち、マルチプレクサ２４３は、サンプルホールド回路２４２からの電気信号をシリアルデータに変換してこれをＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器２４４に順次供給する。
【００６６】
Ａ／Ｄ変換器２４４は、マルチプレクサ２４３から順次供給される電気信号の信号レベルをデジタル信号に変換する。すなわち、Ａ／Ｄ変換器２４４は、撮影用画素６０Ａまたは線量検出用画素６０Ｂの画素値（信号値）をデジタル信号として出力する。
【００６７】
スイッチ部２４５は、カセッテ制御部２６から供給される制御信号に応じてＡ／Ｄ変換器２４４からのデジタル信号を、合算処理部２４６を経由してカセッテ制御部２６に伝送するか、直接カセッテ制御部２６に伝送するかを選択するためのスイッチである。スイッチ部２４５のスイッチが接点ａ側に接続されることによりＡ／Ｄ変換器２４４からのデジタル信号は合算処理部２４６に供給され、接点ｂ側に接続されることによりＡ／Ｄ変換器２４４からのデジタル信号はカセッテ制御部２６に供給される。
【００６８】
合算処理部２４６は、スイッチ部２４５を介してＡＤ変換器２４４から供給されるデジタル化された画素値（信号値）を、カセッテ制御部２６から供給される後述するブロック編成情報に基づいて合算する。後述するように、本実施形態に係る電子カセッテ１では、複数の線量検出用画素６０Ｂからなるブロック６２が編成される。合算処理部２４６は、同一のブロックに属する線量検出用画素６０Ｂの画素値を合算する処理をブロック毎に行い、これによって得られた値を当該ブロックの画素値としてカセッテ制御部２６に供給する。なお、本実施形態では、ＡＤ変換器２４４から供給されるデジタル化された画素値の合算によってブロック毎の画素値を取得する構成としたが、マルチプレクサ２４３から供給されるアナログ信号をブロック毎に収集することによりブロック毎の画素値をアナログデータとして取得し、その後、このアナログデータをデジタル化してもよい。
【００６９】
画像メモリ２５は所定枚分の画像データを記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、撮影によって得られた画像データが画像メモリ２５に順次記憶される。画像メモリ２５はカセッテ制御部２６と接続されている。
【００７０】
カセッテ制御部２６は、電子カセッテ１全体の動作を統括的に制御する。カセッテ制御部２６は、マイクロコンピュータを含んで構成され、ＣＰＵ（中央処理装置）２６Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）を含むメモリ２６Ｂ、フラッシュメモリ等からなる不揮発性の記憶部２６Ｃを備えている。カセッテ制御部２６には無線通信部２７が接続されている。
【００７１】
無線通信部２７は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等に代表される無線ＬＡＮ（Local Area Network）規格に対応しており、外部機器との間での無線通信による各種情報の伝送を制御する。カセッテ制御部２６は、無線通信部２７を介して、放射線画像の撮影に関する制御を行うコンソール２３０などの外部装置と無線通信が可能とされており、コンソール２３０等との間で各種情報の送受信が可能とされている。
【００７２】
電子カセッテ１には電源部２８が設けられており、各種回路や各素子（ゲート線ドライバ２３、信号処理部２４、画像メモリ２５、無線通信部２７、カセッテ制御部２６として機能するマイクロコンピュータ）は、電源部２８から供給された電力によって作動する。電源部２８は、電子カセッテ１の可搬性を損なわないように、バッテリ（充電可能な二次電池）を内蔵しており、充電されたバッテリから各種回路・素子へ電力を供給する。なお、図７では、電源部２８と各種回路や各素子を接続する配線を省略している。
【００７３】
コンソール２３０は、サーバ・コンピュータとして構成されており、操作メニューや撮影された放射線画像等を表示するディスプレイ２３１と、複数のキーを含んで構成され、各種の情報や操作指示が入力される操作パネル２３２と、を備えている。
【００７４】
また、本実施の形態に係るコンソール２３０は、装置全体の動作を司るＣＰＵ２３３と、制御プログラムを含む各種プログラム等が予め記憶されたＲＯＭ２３４と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ２３５と、各種データを記憶して保持するＨＤＤ（ハードディスク・ドライブ）２３６と、ディスプレイ２３１への各種情報の表示を制御するディスプレイドライバ２３７と、操作パネル２３２に対する操作状態を検出する操作入力検出部２３８と、を備えている。また、コンソール２３０は、無線通信により、放射線発生装置２１０との間で後述する曝射条件等の各種情報の送受信を行うと共に、電子カセッテ１との間で画像データ等の各種情報の送受信を行う無線通信部２３９を備えている。
【００７５】
ＣＰＵ２３３、ＲＯＭ２３４、ＲＡＭ２３５、ＨＤＤ２３６、ディスプレイドライバ２３７、操作入力検出部２３８、および無線通信部２３９は、システムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ２３３は、ＲＯＭ２３４、ＲＡＭ２３５、ＨＤＤ２３６へのアクセスを行うことができると共に、ディスプレイドライバ２３７を介したディスプレイ２３１への各種情報の表示の制御、および無線通信部２３９を介した放射線発生装置２１０および電子カセッテ１との各種情報の送受信の制御を各々行うことができる。また、ＣＰＵ２３３は、操作入力検出部２３８を介して操作パネル２３２に対するユーザの操作状態を把握することができる。
【００７６】
放射線発生装置２１０は、放射線源２１１と、コンソール２３０との間で曝射条件等の各種情報を送受信する無線通信部２１３と、受信した曝射条件に基づいて放射線源２１１を制御する制御部２１２と、を備えている。制御部２１２はマイクロコンピュータを含んで構成されており、受信した曝射条件等を記憶する。コンソール２３０から受信する曝射条件には管電圧、管電流等の情報が含まれている。制御部２１２は、受信した曝射条件に基づいて放射線源２１１から放射線を出射させる。
［ブロック編成処理］
以下に、本実施形態に係る電子カセッテ１において実行される複数の線量検出用画素６０Ｂにより構成される画素ブロックのブロック編成処理について説明する。図９は、放射線検出器１０に設けられた線量検出用画素６０Ｂにおけるブロック編成の態様を示す図である。電子カセッテ１は、同一の信号配線２２に接続された複数（図９に示す例では３つ）の線量検出用画素６０Ｂからなる画素ユニット６１を最小単位としてブロック編成を行い、編成された各ブロックを１つの画素（センサ）とみなして電子カセッテ１に照射された放射線の線量の検出を行う。図９（ａ）は、１つの画素ユニット６１を１つのブロック６２内に含むブロック編成を示している。すなわち、各々が３個の放射線検出用画素６０Ｂを含む複数のブロック６２が編成されている。図９（ｂ）は、２つの画素ユニット６１を１つのブロック６２内に含むブロック編成を示している。すなわち、各々が６つの放射線検出用画素６０Ｂを含む複数のブロック６２が編成されている。図９（ｃ）は、４つの画素ユニット６１を１つのブロック６２内に含むブロック編成を示している。すなわち、各々が１２個の放射線検出用画素６０Ｂを含む複数のブロック６２が編成されている。図９（ｄ）は、９つの画素ユニット６１を１つのブロック６２内に含むブロック編成を示している。すなわち、各々が２７個の放射線検出用画素６０Ｂを含む複数のブロック６２が編成されている。このように、電子カセッテ１は、各々が１つまたは複数の画素ユニット６１からなる複数のブロック６２を編成し、１つのブロック６２内に含まれる画素ユニット６１の数（すなわち放射線検出用画素６０Ｂの数）を適宜変化させることが可能となっている。つまり、本実施形態に係る放射線検出器１０において、複数のブロック６２の各々のブロックサイズは可変とされている。
【００７７】
電子カセッテ１によるブロック編成処理の実行に先だって、撮影者による放射線画像の撮影条件の設定入力がコンソール２３０の操作パネル２３２を介して行われる。すなわち、コンソール２３０のＣＰＵ２３３は、所定の初期情報入力画面をディスプレイ２３１により表示させるようにディスプレイドライバ２３７を制御する。この初期情報入力画面において、放射線画像の撮影を行う患者（被写体）の氏名、撮影対象部位、撮影時の姿勢、放射線を曝射する際の管電圧および管電流の入力を促すメッセージと、これらの情報の入力領域が表示される。初期情報入力画面がディスプレイ２３１に表示されると、撮影者は、撮影対象とする患者（被写体）の氏名、撮影対象部位、撮影時の姿勢、および曝射条件を、各々対応する入力領域に操作パネル１１２を介して入力する。撮影者が初期情報入力画面からの初期情報の入力操作が完了すると、ＣＰＵ２３３は、初期情報入力画面において入力された初期情報を、無線通信部１１９を介して電子カセッテ１に送信する。
【００７８】
電子カセッテ１は、コンソール２３０から上記の初期情報を受信するとブロック編成処理を実行する。図１０は、上記の初期情報を受信した際に電子カセッテ１のカセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａにより実行されるブロック編成処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムはカセッテ制御部２６の記憶部２６Ｃの所定領域に予め記憶されている。
【００７９】
ステップＳ１１において、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、コンソール２３０から受信した初期情報をメモリ２６Ｂに格納し、ステップＳ１２において、初期情報に含まれる撮影対象部位に関する情報をメモリ２６Ｂから読み出す。
【００８０】
ステップＳ１３において、ＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ１２においてメモリ２６Ｂから読み出した情報によって示される撮影対象部位に対応する放射線検出用画素２０Ｂにおけるブロック編成（各ブロックのブロックサイズ）を導出する。カセッテ制御部２６は、例えば、記憶部２６Ｃに予め記憶されている図１１に示すような参照テーブル５００を参照することにより、当該撮影対象部位に対応したブロック編成（ブロックサイズ）を導出する。参照テーブル５００において、撮影対象部位毎にブロック編成（ブロックサイズ）が対応付けられている。例えば、指などの比較的サイズの小さい部位には、比較的小さいブロックサイズが割り当てられ、胸部などの比較的サイズの大きい部位には比較的大きいブロックサイズが割り当てられている。
【００８１】
ステップＳ１４において、ＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ１３において導出したブロック編成をメモリ２６Ｂに格納して、本ルーチンが終了する。このように撮影対象部位に応じて当該撮影対象部位の大きさ等に適したブロック編成（ブロックサイズ）を導出して記憶しておくことにより、放射線画像の撮影時において照射される放射線の線量の検出を撮影対象部位のサイズに応じた空間分解能で行うことが可能となる。
[ブロック選別処理]
ところで、適切な自動露出制御（ＡＥＣ）を行うためには、放射線検出器１０において放射線の累積線量の検出に使用する有効なブロック（以下有効ブロックという）の範囲を、放射線検出器１０を被写体が覆う領域（以下、被写体領域という）に略一致させることが好ましい。換言すれば、放射線が被写体を透過することなく放射線検出器１０に直接照射されるいわゆる素抜け領域に位置するブロックは放射線の線量の検出に使用しない無効なブロック（以下無効ブロックという）として扱うことが好ましい。本実施形態に係る電子カセッテ１は、線量検出用画素６０Ｂを用いて被写体の簡易的な放射線画像を撮影して被写体領域を特定し、特定した被写体領域の直下に位置するブロックを放射線の線量の検出に使用する有効ブロックとして定め、それ以外のブロックを放射線の線量の検出に使用しない無効ブロックとして定めるブロック選別機能を有している。
【００８２】
図１２は、上記のブロック選別機能を実現する電子カセッテ１により実行されるブロック選別処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムはカセッテ制御部２６の記憶部２６Ｃの所定領域に予め記憶されている。当該プログラムは、撮影用画素６０Ａを用いて診断用の放射線画像を撮影する際における所定のタイミングで実行される。なお、本ブロック選別処理プログラムの実行に先だって、上記のブロック編成プログラムが実行され、撮影対象部位に応じて導出されたブロック編成がメモリ２６Ｂに格納されているものとする。
【００８３】
ステップＳ１５において、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、線量検出用画素６０Ｂを用いて被写体の放射線画像を撮影する。このとき、ＣＰＵ２６Ａは、スイッチ部２４５に制御信号を供給してスイッチを接点ｂ側に接続する。また、ＣＰＵ２６Ａは、ゲート線ドライバ２３に制御信号を供給して撮影用画素６０ＡのＴＦＴ４０を全てオフ状態に駆動する。その後、放射線源２１１から出射された放射線が被写体を介して電子カセッテ１に照射される。各放射線画素６０Ａのセンサ１３Ａで発生した電荷は、キャパシタ５０に蓄積される。一方、線量検出用画素６０Ｂのセンサ１３Ｂで発生した電荷は、各信号配線２２を介して信号処理部２４に供給される。なお、同一の信号配線２２に接続された画素ユニット６１を構成する複数の線量検出用画素６０Ｂからの電荷は、当該信号配線２２上で合流して信号処理部２４に供給される。信号処理部２４では、各信号配線２２を介して供給される画素ユニット６１毎の画素値（信号値）がデジタル値に変換されカセッテ制御部２６に供給される。カセッテ制御部２６は、デジタル化された画素ユニット６１毎の画素値に基づいて、放射線画像を生成して、これを画像メモリ２５に格納する。
【００８４】
ステップＳ１６において、ＣＰＵ２６Ａは、画像メモリ２５に格納された放射線画像を読み出して解析することにより、被写体を透過して放射線が放射線検出器１０に照射される領域である被写体領域を特定する。なお、本実施形態においては線量検出用画素６０Ｂの画素数は、撮影用画素６０Ａの画素数よりも少なく且つ画素ユニット６１が１画素として機能するので、線量検出用画素６０Ｂを用いた撮影では比較的解像度の低い画像が得られることとなるが、被写体領域を特定するのに十分な画素数が線量検出用画素６０Ｂにおいて確保されている。
【００８５】
ステップＳ１７において、ＣＰＵ２６Ａは、例えば、上記のブロック編成処理（図１０参照）によって編成されたブロックのうち、ステップＳ１６において特定された被写体領域と少なくとも一部が重なるブロックを放射線の線量の検出に使用する有効ブロックとして定め、被写体領域と重なる部分を有しないブロックを放射線の線量の検出に使用しない無効ブロックとして定める。つまり、被写体を透過した放射線が照射されるブロックを有効ブロックとし、それ以外のブロックを無効ブロックとする。なお、特定された被写体領域と完全に重なるブロックまたはブロックの半分以上の部分が重なるブロックを有効ブロックとして定めてもよい。
【００８６】
ステップＳ１８において、ＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ１７において有効ブロックおよび無効ブロックとして定めたブロックの配置を示す配置情報をメモリ２６Ｂに格納して本ルーチンが終了する。
［線量検出処理］
以下に、上記したブロック編成処理によってブロック編成された線量検出用画素６０Ｂを用いて電子カセッテ１に照射された放射線の累積線量の検出を行う第１の線量検出処理について説明する。
【００８７】
図１３は、電子カセッテ１のカセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａにより実行される第１の線量検出処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムはカセッテ制御部２６の記憶部２６Ｃの所定領域に予め記憶されている。当該プログラムは、撮影用画素６０Ａを用いて診断用の放射線画像を撮影する際における所定のタイミングで実行される。
【００８８】
ステップＳ２１において、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは信号処理部２４のスイッチ部２４５に対して制御信号を供給する。スイッチ部２４５は、かかる制御信号を受信すると接点ａ側にスイッチを接続する。
【００８９】
ステップＳ２２において、ＣＰＵ２６Ａは、上記したブロック編成処理（図１０参照）において導出したブロック編成の内容を示すブロック編成情報を信号処理部２４の合算処理部２４６に供給する。
【００９０】
ステップＳ２３において、ＣＰＵ２６Ａは、信号処理部２４のチャージアンプ２４１に制御信号を供給する。チャージアンプ２４１は、かかる制御信号を受信すると、リセットスイッチ２４１Ｃをオン状態とすることによりチャージアンプ２４１のリセットを行う。チャージアンプ２４１のリセットが完了するとリセットスイッチ２４１Ｃは、オフ状態に駆動される。
【００９１】
ステップＳ２４において、ＣＰＵ２６Ａは、サンプルホールド回路２４２およびマルチプレクサ２４３に制御信号を供給してこれらを同期駆動する。その後、放射線が電子カセッテ１に照射されると、撮影用画素６０Ａの各々および線量検出用画素６０Ｂの各々は電荷を発生させる。放射線が電子カセッテ１に照射されている期間においては、ＴＦＴ４０は全てオフ状態とされ、撮影用画素６０Ａで生成された電荷はキャパシタ５０に蓄積される。一方、線量検出用画素６０Ｂで生成された電荷は、各信号配線２２を介して各信号配線に接続されたチャージアンプ２４１に入力される。なお、同一の信号配線２２に接続された画素ユニット６１を構成する複数の線量検出用画素６０Ｂからの電荷は、当該信号配線２２上で合流して信号処理部２４に供給される。
【００９２】
各チャージアンプ２４１は、信号配線２２を介して供給される電荷の量に応じた出力信号を出力する。サンプルホールド回路２４２は、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａから供給される制御信号に応じたサンプリング周期でチャージアンプ２４１の出力信号のサンプリングを行う。マルチプレクサ２４３は、各サンプルホールド回路２４２の出力をサンプリング周期に同期して順次Ａ／Ｄ変換器２４４に供給する。Ａ／Ｄ変換器２４４は、マルチプレクサ２４３から順次供給されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。すなわち、Ａ／Ｄ変換器２４４は、各チャージアンプ２４１の出力をサンプリングした値をデジタル値として順次出力する。Ａ／Ｄ変換器２４４の出力値は、スイッチ部２４５を介して合算処理部２４６に順次供給される。
【００９３】
合算処理部２４６は、ステップＳ２２においてＣＰＵ２６Ａから供給されたブロック編成情報に基づいて放射線検出用画素６０Ｂのブロック編成を把握し、Ａ／Ｄ変換器２４４からの出力値のうち、同一ブロックに属するもの同士を合算する処理をブロック毎に行う。合算処理部２４６は、ブロック毎に算出した合算値を当該ブロックにおいて検出した放射線の累積線量を示す線量データ（画素値（信号値））としてＣＰＵ２６Ａに供給する。
【００９４】
ステップＳ２５において、ＣＰＵ２６Ａは、合算処理部２４６から供給されたブロック毎の線量データ（画素値）を受信する。
【００９５】
ステップＳ２６において、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、上記のブロック編成処理（図１０参照）のステップＳ１５においてメモリ２６Ｂに格納された線量検出に使用しない無効ブロックの配置を示す配置情報を読み出すことにより、無効ブロックの配置を特定する。
【００９６】
ステップＳ２７において、ＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ２５において合算処理部２４６から供給されたブロック毎の線量データ（画素値）のうち、ステップＳ２６において特定した無効ブロックに対応する線量データ（画素値）を除外または破棄する。
【００９７】
ステップＳ２８において、ＣＰＵ２６Ａは、残存する有効ブロックの各々からの線量データ（画素値）の合算値（累積値）が所定の閾値以上となったか否かを判断する。かかる判断によって、電子カセッテ１は、被写体を透過して放射線検出器１０に照射された放射線の累積線量が所定値に達したことを検出する。ＣＰＵ２６Ａは、有効ブロックの各々からの線量データ（画素値）の合算値（累積値）が所定の閾値以上となったと判断すると処理をステップＳ２９に移行する。
【００９８】
ステップＳ２９において、ＣＰＵ２６Ａは、電子カセッテ１に照射された放射線の累積線量が所定値以上となったことを示す線量検出信号を生成し、これをコンソール２３０に供給して、本ルーチンが終了する。
【００９９】
コンソール２３０のＣＰＵ２３３は、この線量検出信号を受信すると、放射線の照射停止を指示する制御信号を放射線発生装置２１０に供給する。放射線発生装置２１０は、かかる制御信号を受信すると、放射線の照射を停止させる。このように、ブロック編成された線量検出用画素６０Ｂを用いて電子カセッテ１に照射された放射線の累積線量を検出することにより、放射線源２１１からの放射線の照射停止のタイミングを制御する自動露出制御（ＡＥＣ）が実現される。また、本実施形態に係る電子カセッテ１によれば、撮影対象部位に対応したブロック編成がなされるので、撮影対象部位のサイズに応じた空間分解能で放射線の累積線量の検出を行うことが可能となる。また、放射線が被写体を透過することなく放射線検出器１０に直接照射されるいわゆる素抜け領域に位置する無効ブロックの画素値（信号値）を無効とすることで撮影対象部位に応じた自動露光制御（ＡＥＣ）を適切に行うことが可能となる。なお、本実施形態では有効ブロックの各々における線量データ（画素値）の合算値が所定の閾値以上となったときに放射線源２１１からの放射線の照射を停止させることとしたが、例えば、１つまたは２つ以上の有効ブロックにおける線量データ（画素値）が所定の閾値以上となったときに放射線源２１１からの放射線の照射を停止させることとしてもよい。
[欠陥マップ生成処理]
上記したように、本発明の実施形態に係る電子カセッテ１では複数の線量検出用画素６０Ｂからなるブロック６２が編成され、ブロック単位で放射線の線量検出が行われる。また電子カセッテ１では複数の線量検出用画素６０Ｂからなるブロック６２のブロックサイズは可変とされている。また、本実施形態に係る電子カセッテ１は、以下に説明するように、ブロック単位で欠陥の有無を判定して欠陥マップを生成する機能を有している
図１４は、電子カセッテ１のカセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａにより実行される欠陥マップ生成処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムはカセッテ制御部２６の記憶部２６Ｃの所定領域に予め記憶されている。当該プログラムは、例えば、電子カセッテ１に設けられた図示しないスイッチボタン等の操作入力部に対する操作入力またはコンソール２３０からの指示などに基づいて実行される。
【０１００】
ステップＳ３１において、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、信号処理部２４のスイッチ部２４５に対して制御信号を供給する。スイッチ部２４５は、かかる制御信号を受信すると接点ａ側にスイッチを接続する。
【０１０１】
ステップＳ３２において、ＣＰＵ２６Ａは、信号処理部２４の合算処理部２４６に欠陥マップ生成用のブロック編成の内容を示すブロック編成情報を供給する。ここで欠陥マップ生成用のブロック編成とは、ブロックサイズが最小となるブロック編成をいう。すなわち、ブロック６２の各々が、画素ユニット６１を１つのみ含むブロック編成を示すブロック編成情報が合算処理部２４６に供給される。
【０１０２】
ステップＳ３３において、ＣＰＵ２６Ａは、信号処理部２４のチャージアンプ２４１に制御信号を供給する。チャージアンプ２４１は、かかる制御信号を受信すると、リセットスイッチ２４１Ｃをオン状態とすることにより、チャージアンプ２４１のリセットを行う。チャージアンプ２４１のリセットが完了するとリセットスイッチ２４１Ｃは、オフ状態に駆動される。
【０１０３】
ステップＳ３４において、ＣＰＵ２６Ａは、サンプルホールド回路２４２およびマルチプレクサ２４３に制御信号を供給してこれらを同期駆動する。その後、放射線が電子カセッテ１に照射されると、撮影用画素６０Ａの各々および線量検出用画素６０Ｂの各々は電荷を発生させる。放射線が電子カセッテ１に照射されている期間においては、ＴＦＴ４０は全てオフ状態とされ、撮影用画素６０Ａで生成された電荷はキャパシタ５０に蓄積される。一方、線量検出用画素６０Ｂで生成された電荷は、各信号配線２２を介して各信号配線２２に接続されたチャージアンプ２４１に入力される。なお、本実施形態に係る電子カセッテ１においては、同一の信号配線２２に接続された複数の線量検出用画素６０Ｂからなる画素ユニット６１の単位で電荷の読み出しが行われることとなる。
【０１０４】
各チャージアンプ２４１は、信号配線２２を介して供給される電荷の量に応じた出力信号を出力する。サンプルホールド回路２４２は、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａから供給される制御信号に応じたタイミングでチャージアンプ２４１の出力信号のサンプリングを行う。マルチプレクサ２４３は、各サンプルホールド回路２４２の出力を順次Ａ／Ｄ変換器２４４に供給する。Ａ／Ｄ変換器２４４は、マルチプレクサ２４３から順次供給されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。すなわち、Ａ／Ｄ変換器２４４は、各チャージアンプ２４１の出力のサンプリング値をデジタル値として順次出力する。Ａ／Ｄ変換器２４４の出力値は、スイッチ部２４５を介して合算処理部２４６に順次供給される。
【０１０５】
合算処理部２４６は、ステップＳ３２においてＣＰＵ２６Ａから供給されたブロック編成情報に基づいてブロック編成を把握し、Ａ／Ｄ変換器２４４からの出力値のうち、同一ブロックに属するもの同士を合算する処理をブロック毎に行う。ステップＳ３２において供給されたブロック編成情報には、１ブロック内に画素ユニット６１を１つのみ含むブロック編成が示されているので、本ステップにおいて合算処理部２４６は、Ａ／Ｄ変換器２４４からの出力値を合算処理することなくそのままＣＰＵ２６Ａに供給することとなる。すなわち、合算処理部２４６は、画素ユニット６１毎の画素値（信号値）をＣＰＵ２６Ａに供給する。
【０１０６】
ステップＳ３５においてＣＰＵ２６Ａは、合算処理部２４６から画素ユニット６１毎の画素値（信号値）を受信し、これをメモリ２６Ｂ内に格納する。
【０１０７】
ステップＳ３６においてＣＰＵ２６Ａは、メモリ２６Ｂに格納した画素ユニット６１毎の画素値（信号値）に基づいて、ブロック毎の欠陥の有無を示す欠陥マップを、図９（ａ）〜図９（ｄ）において例示すようなブロック編成毎に生成する。
【０１０８】
図１５は、上記ステップＳ３６における処理の詳細を示すフローチャートである。ステップＳ３６１においてＣＰＵ２６Ａは、ブロック編成番号ｉに１をセットする。ブロック編成番号とは、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示すようなブロック編成の各々を識別するために便宜的に付与された番号である。
【０１０９】
ステップＳ３６２においてＣＰＵ２６Ａは、ブロック編成番号１に対応するブロック編成における各ブロック６２の画素値（信号値）Ｐを算出する。すなわち、ＣＰＵ２６Ａは、メモリ２６Ｂに格納された画素ユニット６１毎の画素値のうち、同一ブロックに属するもの同士を合算して得た値を当該ブロック６２の画素値Ｐとして算出する。例えば、ブロック編成番号１に対応するブロック編成が図９（ａ）に示すような、１ブロック内に１つの画素ユニット６１を含むものである場合、メモリ２６Ｂに格納された画素ユニット６１毎の画素値をそのまま当該ブロック６２の画素値Ｐとして算出する。一方、ブロック編成番号１に対応するブロック編成が図９（ｂ）に示すような、１ブロック内に２つの画素ユニット６１を含むものである場合、メモリ２６Ｂに格納された画素ユニット６１毎の画素値のうち、同一ブロックに属する２つの画素値を合算して得た値を当該ブロック６２の画素値Ｐとして算出する。このようにして、ＣＰＵ２６Ａは、メモリ２６Ｂに格納された画素ユニット６１毎の画素値に基づいて、ブロック編成番号１に対応するブロック編成における各ブロック６２の画素値Ｐを算出する。
【０１１０】
ステップＳ３６３において、ＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ３６２において算出されたブロック６２毎の画素値Ｐの平均値Ｘを算出する。
【０１１１】
ステップＳ３６３において、ＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ３６２において算出されたブロック６２毎の画素値ＰとステップＳ３６３において算出された平均値Ｘとの比Ｐ／Ｘをブロック毎に算出する。そして、ブロック毎に算出されたＰ／Ｘについて、Ｔｍｉｎ≦ＰＤ／Ｘ≦Ｔｍａｘを満たすか否かを判定する。ここで、Ｔｍｉｎは、例えば０．８であり、Ｔｍａｘは例えば１．２である。この場合、当該画素値Ｐが平均値Ｘの８０％以上１２０％以下の範囲内にあるか否かが判定される。なお、ＴｍｉｎおよびＴｍａｘの値は適宜変更することが可能である。ＣＰＵ２６Ａは本ステップ３６３において肯定判定を行った場合、当該ブロック画素を正常ブロックと判定し（ステップＳ３６５）、否定判定を行った場合、当該ブロックを欠陥ブロックと判定する（ステップＳ３６６）。つまり、平均値Ｘから大きく逸脱している画素値Ｐを出力するブロックが欠陥ブロックとして判定される。ＣＰＵ２６Ａは、このような欠陥判定を全てのブロックに対して実施する。
【０１１２】
ステップＳ３６７において、ＣＰＵ２６Ａは、欠陥ブロックまたは正常ブロックの判定結果を当該ブロックの配置に対応付けてメモリ２６Ｂに記憶する。これにより、ブロック編成番号１に対応するブロック編成における欠陥マップの生成が完了する。
【０１１３】
ステップＳ３６８において、ＣＰＵ２６Ａは、ブロック編成番号ｉの値を１つインクリメントし、ステップＳ３６９において、ｉの値が想定されるブロック編成の数ｉｍａｘよりも大きいか否かを判断する。ステップＳ３６９において否定判定となった場合は、想定される全てのブロック編成について欠陥マップの生成が完了していないものとして処理はステップＳ３６２に戻される。その後、新たなブロック編成についての欠陥マップが、上記の手順で生成される。想定される全てのブロック編成について欠陥マップの生成が完了すると、ステップＳ３６９において肯定判定となって本ルーチンが終了する。
【０１１４】
このように本実施形態に係る電子カセッテ１では、ブロック毎の欠陥の有無を示す欠陥マップを、想定される複数のブロック編成の各々について生成する。なお、本実施形態では、各ブロックの画素値Ｐを全ブロックの画素値の平均値Ｘと比較することによって当該ブロックの欠陥判定を行うこととしたが、これに限定されるものではない。例えば隣接する周囲のブロックの画素値との差分に基づいて欠陥判定を行うこととしてもよいし、ブロック編成毎（ブロックサイズ毎）に予め定められた閾値を用いて欠陥判定を行うこととしてもよい。また、本実施形態では、放射線を照射した場合の画素値に基づいて欠陥判定を行う場合を例示したが、放射線を照射しない場合の画素値に基づいて欠陥判定を行うこととしてもよい。放射線を照射しない場合でも、線量検出画素６０Ｂは暗電荷を発生させる為、リークや断線等の欠陥を適切に検出することが可能である。
[配置情報報知処理]
本実施形態に係る電子カセッテ１は、上記の欠陥マップ生成処理（図１４、１５参照）において生成された欠陥マップに基づいて、欠陥ブロックの配置をユーザに報知する機能を有している。
【０１１５】
電子カセッテ１は、例えば、上記したブロック編成処理が終了したタイミングで、上記の欠陥マップ生成処理において欠陥と判定したブロックの配置を示す配置情報をコンソール２３０に送信する配置情報報知処理を実行する。図１６は、電子カセッテ１のカセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａにより実行される配置情報報知処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムはカセッテ制御部２６の記憶部２６Ｃの所定領域に予め記憶されている。なお、当該プログラムの実行に先だって、上記したブロック編成処理（図１０参照）において、撮影対象部位に対応するブロック編成が導出されているものとする。
【０１１６】
ステップＳ５１において、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、ブロック編成処理（図１０参照）において導出したブロック編成に対応する欠陥マップをメモリ２６Ｂから読み出す。
【０１１７】
ステップＳ５２においてＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ５１においてメモリ２６Ｂから読み出した欠陥マップから欠陥ブロックの配置を抽出する。
【０１１８】
ステップＳ５３においてＣＰＵ２６Ａは、抽出した欠陥ブロックの配置を示す配置情報を生成してこれを無線通信部２７を介してコンソール２３０に送信して、本ルーチンが終了する。
【０１１９】
電子カセッテ１から送信された配置情報は、コンソール２３０の無線通信部２３９により受信される。コンソール２３０のＣＰＵ２３３は、ディスプレイドライバ２３７を駆動することにより、受信した配置情報によって示される欠陥ブロックの配置を例えば図１７（ａ）に示すような態様でディスプレイ２３１に表示させる。撮影者は、電子カセッテ１に生じている欠陥ブロックの配置をディスプレイ２３１を通じて視認することができる。これにより、撮影者は、欠陥ブロックを回避して被写体である患者のポジショニングを行うなどの措置を講じることが可能となる。
【０１２０】
なお、上記の実施形態ではカセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、欠陥ブロックの配置を示す配置情報をコンソール２３０に送信することとしたが、欠陥ブロック以外の正常ブロックの配置を示す配置情報または欠陥ブロックを回避した推奨撮影エリアを示す配置情報をコンソール２３０に送信することとしてもよい。コンソール２３０のディスプレイ２３１において、図１７（ｂ）に示すように、欠陥ブロックを回避した推奨撮影エリアを、欠陥ブロックの配置表示に代えてまたは欠陥ブロックの配置表示と共に表示することとしてもよい。また、上記の実施形態では、コンソール２３０のディスプレイ２３１に欠陥ブロックの配置を表示することとしたが、電子カセッテ１に表示部を設けてこの表示部上に欠陥ブロック等の配置を表示することとしてもよい。また、放射線検出器の検出面を複数の領域に分割した分割エリア毎に欠陥ブロックの数を計数して、欠陥ブロックの数が比較的少ない１つまたは２つ以上の分割エリアを推奨撮影エリアとして定め、該推奨撮影エリアを示す配置情報をコンソール２３０に送信することとしてもよい。また、欠陥ブロック数が所定値よりも大きい１つまたは２つ以上の分割エリアを撮影禁止エリアとして定め、該撮影禁止エリアを示す配置情報をコンソール２３０に送信することとしてもよい。
[ブロック再編成処理]
本実施形態に係る電子カセッテ１では、上記したブロック編成処理（図１０参照）において編成されたブロック６２のいずれかに欠陥ブロックが存在する場合には、撮影者からの指示等に応じてブロックの編成を変更するブロック再編成機能を有している。
【０１２１】
図１８は、電子カセッテ１のカセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａにより実行される第１のブロック再編成処理の内容を示す図であり、図１８（ａ）は、再編成処理前の線量検出用画素６０Ｂにおけるブロック編成の一例を示す図である。すなわち、図１８（ａ）に示すブロック編成は、上記した電子カセッテ１によるブロック編成処理（図１０参照）において撮影対象部位に基づいて編成されたものである。図１８（ｂ）は、図１８（ａ）に示すブロック編成に対して再編成されたブロック編成の一例を示す図である。
【０１２２】
図１８（ａ）に示す例では、１つのブロック６２内に４つの画素ユニット６１を含むブロック編成が例示されている。また、この例では、ブロック６２ａ内の画素ユニット６１ａにおいて欠陥画素が含まれおり、ブロック６２ａ内における他の３つ画素ユニットは、正常であるものとする。そして、上記した欠陥マップ生成処理においてブロック６２ａは、欠陥ブロックと判定されているものとする。本実施形態に係る電子カセッテ１では、ブロック単位で放射線の線量の検出を行うところ、欠陥ブロックから得られる画素値（信号値）は無効なものとして取り扱うので、欠陥ブロック上に被写体を配置することは適切な自動露光制御（ＡＥＣ）を行う上で好ましくない。従って、放射線検出器１０内に欠陥ブロックが存在する場合には、当該欠陥ブロックを回避するように被写体のポジショニングを行う等の措置が必要となるが、欠陥ブロックの配置によっては正常ブロックが欠陥ブロックによって分断されてしまい、欠陥ブロックを回避したポジショニングが困難となる場合がある。例えば、図１８（ａ）に示す例では、欠陥ブロック６２ａに隣接するブロック６２ｂ、６３ｃ、６２ｄは、事実上正常ブロックとして使用することは困難である。
【０１２３】
そこで、カセッテ制御部のＣＰＵ２６Ａは、ブロック６２の再編成を行うべき指示が例えばコンソール２３０から通知された場合には、図１８（ｂ）に示すようにブロックの再編成処理を実行する。図１８（ｂ）においては、図１８（ａ）に示す当初のブロック編成に対してブロック６２の各々のブロックサイズが拡大するようにブロック編成が変更されている。すなわち、１つのブロック６２内に４つの画素ユニット６１を含むブロック編成（図１８（ａ））から１つのブロック６２内に９つの画素ユニット６１を含むブロック編成（図１８（ｂ））に変更されている。このようにブロックサイズの変更を伴うブロック再編成を行うことにより、放射線検出器１０において欠陥ブロックの配置が移動するので、比較的面積の大きい連続した正常ブロックエリアが確保できる可能性があり、その結果、被写体のポジショニングが容易となる場合がある。図１８に示す例では、当初のブロック編成においてブロック６２ａに属していた欠陥画素を含む画素ユニット６１ａは、新たに編成されたブロック６２ｅに属することとなる。この場合、ブロック６２ｅが欠陥ブロックと判定される可能性はあるものの、欠陥ブロックの位置が放射線検出器１０のコーナ部に移動するので、比較的面積の大きい連続した正常ブロックエリアを確保することができる。これにより、欠陥ブロックを回避して正常ブロックのみを用いて線量検出を行うことが容易となる。
【０１２４】
また、本実施形態に係る電子カセッテ１では、ブロック内の全ての画素ユニット６１からの画素値（信号値）を合算して得た値を当該ブロックの画素値（信号値）Ｐとして算出し、この画素値Ｐに基づいて当該ブロックの欠陥判定を行うので、ブロックサイズを拡大するブロック再編成を行うことにより、欠陥画素を含む画素ユニット６１のブロック内における影響は相対的に小さくなる。その結果、再編成後におけるブロックが欠陥ブロックと判定される可能性は低くなる。すなわち、ブロック再編成前において欠陥ブロックと判定されるブロックが存在する場合でも、ブロックサイズを拡大するブロック再編成を行うことにより、欠陥ブロックと判定されるブロックがなくなる若しくは減少する可能性がある。欠陥ブロックと判定されるブロックの数が減少することにより、欠陥ブロックを回避して正常ブロックのみを用いて線量検出を行うことが容易となる。なお、図１８では、ブロックサイズを拡大する場合を示したが、ブロックサイズが縮小するようにブロック６２の再編成を行うこととしてもよい。ブロックサイズを縮小場合でも、欠陥ブロックの配置を移動させることが可能であり、これによって欠陥ブロックを回避して正常ブロックのみを用いて線量検出を行うことが容易となる場合がある。
【０１２５】
図１９は、電子カセッテ１のカセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａにより実行される第２のブロック再編成処理の内容を示す図であり、図１９（ａ）は、再編成処理前の線量検出用画素６０Ｂにおけるブロック編成の一例を示す図である。すなわち、図１９（ａ）に示すブロック編成は、上記した電子カセッテ１によるブロック編成処理（図１０参照）により撮影対象部位に基づいて編成されたものである。図１９（ｂ）は、図１９（ａ）に示すブロック編成に対して再編成されたブロック編成の一例を示す図である。
【０１２６】
図１９（ａ）に示すブロック編成は、上記した図１８（ａ）のブロック編成と同様である。この例においても、ブロック６２ａ内の画素ユニット６１ａにおいて欠陥画素が含まれおり、ブロック６２ａ内における他の３つ画素ユニットは、正常であるものとする。そして、上記した欠陥マップ生成処理においてブロック６２ａは、欠陥ブロックと判定されているものとする。
【０１２７】
カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、ブロックの再編成を行うべき指示が例えばコンソール２３０から通知された場合には、図１９（ｂ）に示すようにブロックの再編成処理を行う。すなわち、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、図１９（ａ）に示すブロック編成に対してブロックサイズを変えることなく、ブロック６２の各々を画定するブロック間の境界を移動させる。すなわち、ＣＰＵ２６Ａは、互いに隣接するブロック間を隔てる境界線Ｌをずらすことによりブロックの再編成を行う。図１９（ｂ）に示す例では、ブロック６２の境界線Ｌを画素ユニット１つ分だけ図の横方向にずらした場合が例示されているが、境界線Ｌをずらす方向やずらす量は適宜変更することが可能である。このようなブロックの再編成処理によれば、ブロックサイズを維持したまま欠陥ブロックの配置を移動することが可能となる。図１９に示す例では、当初のブロック編成においてブロック６２ａに属していた欠陥画素を含む画素ユニット６１ａは、新たに編成されたブロック６２ｆに属することとなる。このように欠陥ブロックの配置を移動させることにより、比較的面積の大きい連続した正常ブロックエリアを確保できる可能性があり、その結果、ポジショニングが容易となる可能性がある。なお、上記の説明では、理解を容易にするためにブロックの境界線Ｌを示しているが、現実には、ＣＰＵ２６Ａは、同一ブロックに含める画素ユニット６１の組み合わせを変更する処理を行う。
【０１２８】
ここで、図１９（ｂ）に示すようにブロックの境界線Ｌをずらした場合には、放射線検出器１０内におけるブロックの総数が変化するとともに、ブロック６１ｇなどの放射線検出器１０の外周部に位置するブロックのブロックサイズが変化する場合がある。このように、放射線検出器１０内のブロック総数が変化したり、サイズの異なるブロックが混在しているとブロック単位に行われる線量検出、欠陥判定および後述する画像生成などの処理が煩雑となる。そこで、図２０（ａ）に示すように、放射線検出器１０内におけるブロック群の外周部に１つまたは複数の画素ユニット分の幅のバッファ領域６３（ハッチングで示す）を設けておくことが好ましい。バッファ領域６３には複数の線量検出用画素６０Ｂが形成されており、再編成が行われる前のブロック編成においては線量検出などに使用されない無効な領域とされ、バッファ領域６３の内側が線量検出などに使用される有効領域Ｒ１とされている。ブロック再編成処理によってブロック６２の境界線Ｌの位置をずらした場合には、図２０（ｂ）に示すように、バッファ領域６３の一部が有効領域Ｒ１内に組み込まれる。このように放射線検出器１０の外周部に通常は使用しないバッファ領域６３を設けておき、ブロック再編成処理によってブロック６２の境界線Ｌをずらした場合には、バッファ領域６３を適宜使用することにより放射線検出器１０内におけるブロック６２の総数の変化や、サイズの異なるブロックの混在の発生を防止することが可能となる。なお、本実施形態では、ブロック６２の再編成を行うべき指示がコンソール２３０から通知された場合にブロックの再編成を行う場合を例示したが、上記した欠陥マップ生成処理（図１４参照）において欠陥ブロックが検出された場合に、ブロックの再編成を行うこととしてもよい。
[放射線画像撮影処理]
以下に、電子カセッテ１において、撮影用画素６０Ａを用いて診断用の放射線画像の撮影を行う放射線画像撮影処理について説明する。図２１は、電子カセッテ１のカセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａにより実行される放射線画像撮影処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。なお、この放射線画像撮影処理プログラムの実行に先だって、上記した欠陥マップ生成処理プログラム（図１４、１５参照）が実行されてカセッテ制御部２６のメモリ２６Ｂには、想定されるブロック編成毎の欠陥マップが記憶されているものとする。
【０１２９】
電子カセッテ１を用いて診断用の放射線画像の撮影を行う際、コンソール２３０のディスプレイ２３１には所定の初期情報を入力するための初期情報入力画面が表示される。初期情報入力画面において、例えば、放射線画像の撮影を行う患者（被写体）の氏名、撮影対象部位、撮影時の姿勢、放射線を曝射する際の管電圧および管電流等の曝射条件の入力を促すメッセージと、これらの初期情報の入力領域が表示される。撮影者は、この初期情報入力画面から所定の初期情報を操作パネル２３２を介して入力する。
【０１３０】
上記の初期情報は、無線通信部２３９を介してコンソール２３０から電子カセッテ１に送信される。また、上記の初期情報に含まれる曝射条件は、無線通信部２３９を介して放射線発生装置２１０に送信される。これに応じて放射線発生装置２１０の制御部２１２は、受信した曝射条件での曝射準備を行う。
【０１３１】
電子カセッテ１は、コンソール２３０から上記の初期情報を受信すると放射線画像撮影処理プログラムを実行する。
【０１３２】
ステップＳ６０において、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、上記のブロック編成処理（図１０参照）を実行する。このブロック編成処理において、コンソール２３０から供給された上記の初期情報によって示される撮影対象部位に応じたブロック編成が導出される。
【０１３３】
ステップＳ６１において、ＣＰＵ２６Ａは、上記の配置情報報知処理（図１６参照）を実行する。これにより、当該ブロック編成における欠陥ブロックの配置がコンソール２３０のディスプレイ２３１に表示される。撮影者は、コンソール２３０のディスプレイ２３１に表示された欠陥ブロックの配置を確認した上で、ブロック６２の再編成を行うか否かの指示を操作パネル２３２を介して行うことができる。
【０１３４】
そこで、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ６２においてコンソール２３０からブロック再編成の要求がなされたか否かを判定する。コンソール２３０からブロック再編成の要求があった場合には、ＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ６３において、図１８および図１９に例示したようなブロックの再編成処理を行う。一方、コンソール２３０からブロック再編成の要求がなかった場合には、ＣＰＵ２６Ａは、ブロック６２の再編成を行うことなく処理をステップＳ６４に移行する。
【０１３５】
ステップＳ６４において、ＣＰＵ２６Ａは、コンソール２３０から放射線の照射開始の指示待ちを行う。ＣＰＵ２６Ａは、放射線の照射開始の指示を受信すると、処理をステップＳ６５に移行する。
【０１３６】
ステップＳ６５において、ＣＰＵ２６Ａは、撮影用画素６０Ａを用いた診断用の放射線画像の撮影を開始する。具体的は、ＣＰＵ２６Ａは、全てのＴＦＴ４０をオフ状態とすべくゲート線ドライバ２３に制御信号を供給する。これにより、撮影用画素６０Ａでは、放射線の照射に応じて発生した電荷の蓄積が開始され、放射線画像の撮影動作に移行する。
【０１３７】
かかる撮影用画素６０Ａを用いた診断用の放射線画像の撮影に並行してステップＳ６６において、ＣＰＵ２６Ａは、上記したブロック選別処理（図１２参照）を実行する。これにより、線量検出画素６０Ｂを用いた簡易的な放射線画像の撮影が行われ、得られた放射線画像に基づいて被写体領域が特定され、特定された被写体領域と有効ブロックの範囲が重なるように有効ブロックと無効ブロックの設定がなされる。
【０１３８】
ステップＳ６６におけるブロック選別処理が完了すると、ステップＳ６７においてＣＰＵ２６Ａは、上記の線量検出処理（図１３参照）を実行する。すなわち、撮影用画素６０Ａにおける電荷蓄積に並行して線量検出用画素６０Ｂにおいて放射線の累積線量の検出が行われる。放射線の累積線量の検出は、ステップＳ６０において編成されたブロックまたはステップＳ６３において再編成されたブロック単位で行われる。ステップＳ６７において、ＣＰＵ２６Ａは、線量検出用画素６０Ｂの有効ブロックの各々からの線量データ（画素値）の合算値が所定の閾値を超えたと判断すると、線量検出信号をコンソール２３０に送信する。コンソール２３０のＣＰＵ２３３は、この線量検出信号を受信すると放射線の照射停止を指示する指示情報を放射線発生装置２１０に供給する。放射線発生装置２１０は、かかる制御信号を受信すると放射線の照射を停止させる。なお本ステップが完了するまでの間、撮影用画素６０Ａにおける電荷蓄積は継続される。
【０１３９】
ステップＳ６８において、ＣＰＵ２６Ａは、撮影用画素６０Ａに蓄積された電荷の読み出しを行って診断用の放射線画像を生成する。具体的にはＣＰＵ２６Ａは、信号処理部２４のスイッチ部２４５に制御信号を供給してスイッチ部２４５のスイッチを接点ｂ側に接続するとともにゲート線ドライバ２３に制御信号を供給することによりゲート線ドライバ２３から１ラインずつ順に各ゲート配線２１にオン信号を出力させ、各ゲート配線２１に接続された各ＴＦＴ４０を１ラインずつ順にオンさせる。これにより、各撮影用画素６０Ａのキャパシタ５０に蓄積された電荷が各信号配線２２に読み出され、信号処理部２４でデジタル信号に変換されてＣＰＵ２６Ａに供給される。ＣＰＵ２６Ａは、デジタル化された撮影用画素６０Ａの画素値（信号値）に基づいて診断用の画像データを生成し、これを画像メモリ２５に記憶する。
【０１４０】
ステップＳ６９において、ＣＰＵ２６Ａは、画像メモリ２５に記憶された画像データを読み出し、読み出した画像データを無線通信部２７を介してコンソール２３０に送信した後、本ルーチンを終了する。
【０１４１】
コンソール２３０では、電子カセッテ１から供給された画像データをＨＤＤ２３６に記憶し、この画像データにより示される放射線画像をディスプレイ２３１に表示させる。また、コンソール２３０は、この画像データを病院内ネットワーク１１０を介してＲＩＳサーバ１０４へ送信する。なお、ＲＩＳサーバ１０４へ送信された画像データはデータベース１０４Ａに格納される。
【０１４２】
このように、本実施形態に係る電子カセッテ１によれば、撮影用画素６０Ａを用いて診断用の放射線画像を撮影している期間内に線量検出用画素６０Ｂを用いて被写体領域を特定するための簡易的な放射線画像の撮影を行うことができので、１回の放射線の照射で有効ブロックの範囲の設定と診断用の放射線画像の生成とを行うことが可能である。
[欠陥ブロックの取り扱い]
本実施形態に係る電子カセッテ１において、ブロック編成された線量検出用画素６０Ｂのブロック６２内に欠陥ブロックを含む場合には、放射線の累積線量を検出する線量検出処理においては、欠陥ブロックからの線量データ（画素値）を無効なものとして扱うこととしてもよい。
【０１４３】
図２２は、このような線量検出処理を実現するための第２の線量検出処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。なお、この第２の線量検出処理プログラムの実行に先だって、上記した欠陥マップ生成処理プログラム（図１４、１５参照）が実行されてカセッテ制御部２６Ｂには、想定されるブロック編成の各々に対応する欠陥マップが記憶されているものとする。
【０１４４】
なお、ステップＳ８１〜Ｓ８５における処理は、上記の第１の線量検出処理（図１３参照）のステップＳ２１〜Ｓ２５における処理と同様であるので、これらの説明は省略する。
【０１４５】
ステップＳ８６において、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、上記のブロック編成処理（図１０参照）におけるステップＳ１５においてメモリ２６Ｂに格納された線量検出に使用しない無効ブロックの配置を読み出すとともに、上記の欠陥マップ生成処理（図１４、１５参照）におけるステップＳ３６においてメモリ２６Ｂに格納された当該ブロック編成に対応する欠陥マップをメモリ２６Ｂから読み出す。これにより、ＣＰＵ２６Ａは、無効ブロックおよび欠陥ブロックの配置を特定する。
【０１４６】
ステップＳ８７において、ＣＰＵ２６Ａは、ステップＳ８５において合算処理部２４６から供給されたブロック毎の線量データ（画素値）のうち、ステップＳ８６において特定した無効ブロックおよび欠陥ブロックに対応する線量データ（画素値）を除外または破棄する。
【０１４７】
ステップＳ８８において、ＣＰＵ２６Ａは、残存する有効ブロックの各々からの線量データ（画素値）の合算値が所定の閾値以上となったか否かを判断する。かかる判断によって、電子カセッテ１は、被写体を透過して放射線検出器１０の撮影面に照射された放射線の累積線量が所定値に達したことを検出する。ＣＰＵ２６Ａは、欠陥ブロックを除く有効ブロックの各々からの線量データ（画素値）の合算値が所定の閾値以上となったと判断すると処理をステップＳ８９に移行する。
【０１４８】
ステップＳ８９において、ＣＰＵ２６Ａは、電子カセッテ１に照射された放射線の累積線量が所定値以上となったことを示す線量検出信号を生成し、これをコンソール２３０に供給して、本ルーチンが終了する。なお、本実施形態では欠陥ブロックを除く有効ブロックの各々からの線量データ（画素値）の合算値が所定の閾値以上となったときに放射線源２１１からの放射線の照射を停止させることとしたが、例えば、欠陥ブロックを除く１つまたは２つ以上の有効ブロックからの線量データ（画素値）が所定の閾値以上となったときに放射線源２１１からの放射線の照射を停止させることとしてもよい。
【０１４９】
このように、本実施形態に係る第２の線量検出処理によれば、放射線が被写体を透過することなく放射線検出器１０に直接照射されるいわゆる素抜け領域に位置する無効ブロックおよび欠陥ブロックの画素値は、放射線の累積線量の検出を行うための判定の対象から除外されるので、有効ブロックのうちの正常ブロックのみを用いて放射線の累積線量の検出を行うことが可能となる。すなわち、欠陥ブロックの異常な画素値に基づいて放射線の累積線量の検出が行われることが防止されるので、自動露光制御（ＡＥＣ）を適切に行うことが可能となる。
【０１５０】
なお、電子カセッテ１は、欠陥ブロックからの画素値を無効とはせずにこれを放射線の累積線量の検出を行うための判定の対象に含める上記の第１の線量検出処理（図１３参照）と、上記の第２の線量検出処理（図２２参照）とのいずれか一方を選択可能に構成されていてもよい。すなわち、電子カセッテ１は、欠陥ブロックをも用いて放射線の累積線量の検出を行う第１のモードと、欠陥ブロックを用いることなく正常ブロックのみで放射線の累積線量の検出を行う第２のモードのいずれかを選択できるように構成されていてもよい。例えば、欠陥ブロックがリークや出力低下等の低度の欠陥を有するものである場合には、欠陥ブロックを含めて放射線の累積線量の検出を行うことでより適確な線量検出を行うことができる場合がある。一方、欠陥ブロックがショートまたはオープン等の高度の欠陥を有するものである場合には、欠陥ブロックを使用せずに正常ブロックのみを使用することでより適確な線量検出を行うことができる。上記した２つのモードを選択可能とすることで、欠陥ブロックの欠陥の程度に応じていずれかのモードを選択することができるので、より適切に放射線の累積線量の検出を行うことが可能となる。なお、上記２つのモードの選択は、例えばコンソール２３０から供給される選択指示を電子カセッテ１の無線通信部２７が受信することにより行うことができる。
【０１５１】
また、欠陥マップ生成処理（図１４参照）において欠陥と判定された欠陥ブロックの画素値を当該欠陥ブロックに隣接する周囲の正常ブロックの画素値を用いて補正してもよい。例えば、欠陥ブロックの画素値を当該欠陥ブロックに隣接する正常ブロックの画素値に置換してもよい。また、欠陥ブロックの画素値を当該欠陥ブロックに隣接する複数のブロックの画素値の平均値に置換してもよい。また、このような補正処理を画素ユニット６１の単位で行うこととしてもよい。すなわち、上記した欠陥マップ生成処理（図１４参照）によれば、線量検出用画素６０Ｂのブロック６２の最小単位である画素ユニット６１毎に欠陥の有無を判定することができるので、欠陥と判定された画素ユニット６１をこれに隣接する正常な画素ユニット６１の画素値を用いて補正した後、ブロック編成を行うこととしてもよい。
【０１５２】
このように、本実施形態に係る電子カセッテ１では、欠陥ブロックの画素値（信号値）のみを用いて放射線の線量の検出が行われることのないように欠陥ブロックの画素値は無効とされ、または補正される。
【０１５３】
また、本実施形態に係る電子カセッテ１では、上記したように、線量検出用画素６０Ｂは、照射された放射線の累積線量を検出するために用いられるだけでなく、被写体領域を特定するための簡易的な放射線画像の撮影にも用いられる。ここで、線量検出用画素６０Ｂのブロック６２に欠陥ブロックが存在する場合、欠陥ブロックの画素値（信号値）からは適切な放射線の累積線量を得ることはできない。従って、上記した第２の線量検出処理（図２２参照）のように、欠陥ブロックの画素値を無効なものとして扱うことが好ましい。つまり、線量検出用画素６０Ｂを放射線の累積線量を検出するために用いる場合には欠陥ブロックを使用しないことが好ましい。一方、被写体領域を特定することを目的として線量検出用画素６０Ｂを簡易的な放射線画像を撮影するために用いる場合においては、欠陥ブロックから適正な画素値が得られなかったとしても、これによる画質への影響は限定的であるので、被写体領域を特定する上では問題とならない場合が多い。
【０１５４】
そこで、本実施形態に係る電子カセッテ１では、線量検出用画素６０Ｂについて編成されたブロック６２のいずれかに欠陥が生じている場合において、線量検出用画素６０Ｂを簡易的な放射線画像の撮影に用いる場合には欠陥ブロックからの画素値（信号値）を有効なものとして扱う一方、線量検出用画素６０Ｂを放射線の累積線量の検出に用いる場合には欠陥ブロックからの画素値を無効なものとして扱う。具体的には、図２１に示す放射線画像撮影処理プログラムのステップＳ６６におけるブロック選別処理において被写体領域の特定を行うために行われる線量検出用画素６０Ｂを用いた簡易的な放射線画像の撮影においては、欠陥ブロックからの画素値を破棄することなくこれを有効なものとして処理して放射線画像の生成を行う。仮に、欠陥ブロックの画素値を無効なものとして扱った場合には、当該欠陥ブロックに対応する画像部分が欠落してしまうことになり、画質が劣化して被写体領域の特定が困難となる場合ある。本実施形態のように欠陥ブロックの画素値を有効なものとして扱うことにより、適正な画素値を得ることはできないものの、当該欠陥ブロックに対応する画像部分が完全に欠落してしまうことがなくなるので、画質の劣化が抑制され、被写体領域の特定を容易とすることができる。一方、図２１に示す放射線画像撮影処理プログラムのステップＳ６７における線量検出処理において線量検出用画素６０Ｂを用いて放射線の累積線量を検出する場合には、欠陥ブロックからの線量データ（画素値）を除外または破棄し、正常ブロックからの線量データ（画素値）のみを用いて放射線の累積線量の検出を行う。このように、欠陥ブロックからの線量データ（画素値）を無効なものとして扱うことで、放射線の累積線量の検出をより正確に行うことが可能となる。
【０１５５】
なお、電子カセッテ１は、線量検出用画素６０Ｂを用いて簡易的な放射線画像の撮影を行う際に、上記したように欠陥ブロックからの画素値（信号値）を有効なものとして扱う第１のモードと、欠陥ブロックからの画素値を無効なものとして扱う第２のモードのいずれかを選択できるように構成されていてもよい。欠陥ブロックからの異常な画素値によって画質が著しく劣化して被写体領域の特定が困難となる場合に、第２のモードを選択して欠陥ブロックに対応する画像部分を欠落させることにより被写体領域の特定が可能となる場合ある。なお、上記２つのモードの選択は、例えばコンソール２３０から供給される選択指示を電子カセッテ１の無線通信部２７が受信することにより行うことができる。
[閾値調整処理]
本実施形態に係る電子カセッテ１は、有効ブロック内に欠陥ブロックを含む場合には、図２２に示す第２の線量検出処理において欠陥ブロックからの線量データ（画素値）を無効なものとして扱う。一方、この線量検出処理におけるステップＳ８８では欠陥ブロックを除く有効ブロックの各々からの線量データ（画素値）の合算値が所定の閾値以上となったか否かを判断するところ、有効ブロック内に欠陥ブロックが含まれる場合には欠陥ブロックの数に応じて上記合算値が変動するので、上記閾値を固定値とすると放射線の累積線量が所定値に達したことを適切に検出することができない。そこで、本実施形態に係る電子カセッテ１では、欠陥ブロックの発生状況に応じて上記の閾値を変化させる閾値調整機能を有している。
【０１５６】
本実施形態に係る電子カセッテ１では、被写体を透過して放射線検出器１０に照射された放射線の累積線量が所定値以上となったか否かを判定するための閾値を、欠陥ブロックの発生状況に応じて以下のようにして調整する。すなわち、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、図２３に示すような参照テーブル５０１を参照して上記閾値の設定を行う。参照テーブル５０１において、線量検出用画素６０Ｂの１つの画素ユニット６１あたりの閾値ｔが撮影対象部位毎に定められている。参照テーブル５０１は、カセッテ制御部２６の記憶部２６Ｃの所定領域に記憶されている。
【０１５７】
カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、例えばコンソール２３０から供給される初期情報または線量検出用画素６０Ｂを用いて撮影される放射線画像に基づいて撮影対象部位を特定し、特定した撮影対象部位をキーとして参照テーブル５０１を検索することにより当該撮影対象部位に対応する１画素ユニットあたりの閾値ｔを抽出する。そして、ブロック編成処理（図１０参照）において導出されたブロック編成におけるブロックサイズ（１ブロック内に含まれる画素ユニットの数）をＳ、有効ブロック数をＮｅ、有効ブロックのうち欠陥マップ生成処理（図１４参照）において欠陥と判定された欠陥ブロックの数をＮｄとすると、ＣＰＵ２６Ａは、第２の線量検出処理（図２２参照）のステップＳ８８における閾値Ｔを下記の式（１）を演算することにより求める。
【０１５８】
Ｔ＝ｔ×Ｓ×（Ｎｅ−Ｎｄ）  ・・・（１）
このように、本実施形態に係る閾値設定処理によれば、欠陥ブロックの発生状況に応じた適切な閾値にて放射線の累積線量の検出を行うことが可能となり、その結果、適切な自動露光制御（ＡＥＣ）を行うことが可能となる。
[有効ブロック再設定処理]
本実施形態に係る電子カセッテ１は、有効ブロック内に欠陥ブロックを含む場合には、図２２に示すように線量検出処理において欠陥ブロックからの線量データ（画素値）を無効なものとして扱う。従って、有効ブロックの大部分が欠陥ブロックである場合には、放射線の累積線量の検出を適切に行うことができなくなるおそれがある。そこで、本実施形態に係る電子カセッテ１では、有効ブロック内における欠陥ブロックの割合が所定値以上となった場合に、有効ブロックの再設定を行う有効ブロック再設定機能を有している。
【０１５９】
図２４は、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａによって実行される有効ブロック再設定処理プログラムにおける処理の流れを示すフローチャートである。当該プログラムはカセッテ制御部２６の記憶部２６Ｃの所定領域に予め記憶されている。当該プログラムは、例えば、ブロック編成処理プログラム（図１０参照）に引き続いて実行される。
【０１６０】
ステップＳ９１において、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、上記のブロック選別処理（図１２参照）において設定された有効ブロックの配置を示す情報をメモリ２６Ｂから読み出す。
【０１６１】
ステップＳ９２においてＣＰＵ２６Ａは、上記の欠陥マップ生成処理（図１４、１５参照）において欠陥と判定された欠陥ブロックの配置を示す情報をメモリ２６Ｂから読み出す。
【０１６２】
ステップＳ９３において、ＣＰＵ２６Ａは、メモリ２６Ｂから読み出した有効ブロックおよび欠陥ブロックの配置を示す情報に基づいて有効ブロックのうち欠陥ブロックが占める割合が所定値（例えば５０％）よりも高か否かを判断する。本ステップにおいて、ＣＰＵ２６Ａは有効ブロックのうち欠陥ブロックの占める割合が所定値よりも高いと判断すると、処理をステップＳ９４に移行する一方、欠陥ブロックの占める割合が所定値未満であると判断した場合には本ルーチンが終了する。
【０１６３】
ステップＳ９４において、ＣＰＵ２６Ａは有効ブロックに隣接する正常ブロックを新たな有効ブロックとして定め、当該新たな有効ブロックの配置をメモリ２６Ｂに記憶すると、本ルーチンが終了する。
【０１６４】
このように有効ブロック再設定を行うことにより、有効ブロックの大部分が無効ブロックとなった場合には、有効ブロックに隣接する正常ブロックが新たな有効ブロックとして設定されるので、有効ブロック内に欠陥ブロックを多く含む場合でも放射線の累積線量の検出を適切に行うことができる。なお、有効ブロックの全てが欠陥ブロックとなった場合に、有効ブロックに隣接する正常ブロックを新たな有効ブロックとして定めることしてもよい。
【０１６５】
また、カセッテ制御部２６のＣＰＵ２６Ａは、全ブロックまたは有効ブロックにおける欠陥ブロックの占める割合が所定値以上であるものと判定した場合には、放射線の累積線量の検出は不可である旨のメッセージを電子カセッテ１の表示部（図示せず）に表示するか、または無線通信部２７を介してコンソール２３０に送信することとしてもよい。当該メッセージがコンソール２３０に送信された場合には、コンソール２３０のディスプレイ２３１に当該メッセージが表示される。撮影者は、このメッセージに基づいて例えば、イオンチャンバ等の従来の線量検出用のデバイスを本実施形態に係る電子カセッテ１と併用して放射線の累積線量の検出を行うなどの措置を講じることができる。
【０１６６】
以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態に係る電子カセッテ１によれば、撮影対象部位に応じた複数の線量検出用画素６０Ｂを含むブロック６２が編成され、ブロック６２を１つの画素（センサ）とみなして放射線の線量検出がなされる。本実施形態に係る電子カセッテ１によれば、ブロック編成処理（図９参照）において撮影対象部位に応じたブロックサイズが設定されるので、例えば撮影対象部位のサイズに適した空間分解能で放射線の線量検出を行うことが可能となる。また、本実施形態に係る電子カセッテ１によれば、編成されたブロック６２に欠陥が生じている場合には、ブロックの再編成を行うことが可能となる。かかるブロック再編成処理において、ブロックサイズの変更や、ブロック間を隔てる境界線Ｌの位置を移動させることにより、欠陥ブロックの配置を移動させることが可能となる。これにより、比較的面積の大きい連続した正常ブロックエリアを確保できる可能性があり、その結果、欠陥ブロックを回避した被写体のポジショニングが容易となる。
【０１６７】
なお、上記の実施形態では、線量検出用画素６０Ｂを構成するセンサ１３Ｂを信号配線２２に直接接続する構成を例示したが、撮影用画素６０Ａと同様、センサ１３ＢにＴＦＴを接続してセンサ１３Ｂからの電荷の読み出しタイミングをゲート信号によって制御することができるように構成することも可能である。上記の実施形態では、同一の信号配線に接続された複数の線量検出用画素６０Ｂによって画素ユニット６１を構成して、画素ユニット６１がブロックの最小単位とされたが、センサ１３ＢにＴＦＴを接続してセンサ１３Ｂからの電荷の読み出しタイミングを自由に設定できるようにすることにより、ブロックの最小単位を線量検出用画素６０Ｂの１つ分とすることができるので、ブロック編成をより柔軟に行うことが可能である。なお、この場合、撮影用画素６０Ａ内のＴＦＴ４０を駆動するためのゲート配線２１と、線量検出用画素６０Ｂ内のＴＦＴを駆動するためのゲート配線とを別系統として、これらの画素６０Ａおよび６０Ｂから独立に電荷の読み出しを行うことができるように構成することが好ましい。また、上記の実施形態では、撮影用画素６０Ａおよび線量検出用画素６０Ｂを共通の信号配線２３に接続した構成を例示したが、撮影用画素６０Ａに接続される信号配線と、線量検出用画素６０Ｂに接続される信号配線とを別系統とすることも可能である。
【０１６８】
また、上記の実施形態では、ＣＰＵ２６Ａによってゲートドライバ制御やブロック編成処理等のカセッテ制御を行っているが、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）のようなプログラマブルなゲートＩＣ等の情報処理装置に所定のプログラムを読み込ませることによって、カセッテ制御部２６として機能させることもできる。
【０１６９】
また、上記の実施形態では、電子カセッテ１が放射線源２１１から照射された放射線の累積線量を検出する場合を例示したが、電子カセッテ１は照射された放射線の瞬間的な線量を断続的に出力するように構成することも可能である。この場合、放射源から照射された放射線の累積線量は受信側において算出される。
【０１７０】
また、上記の実施形態では、撮影用画素６０Ａおよび線量検出用画素６０Ｂを構成するセンサ１３Ａおよび１３Ｂが、シンチレータ３０で発生した光を受光することにより電荷を発生させる有機光電変換材料を含んで構成されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、センサ１３Ａおよび１３Ｂとして有機光電変換材料を含まずに構成されたものを適用する形態としてもよい。例えば、センサ１３Ａおよび１３Ｂにアモルファスセレン等の半導体を使用し、放射線を電荷に直接変換する形態としてもよい。
【０１７１】
また、上記の実施形態では、電子カセッテ１とコンソール２３０との間、放射線発生装置２１００とコンソール２３０との間で、無線にて通信を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、これらの少なくとも一方を有線にて通信を行う形態としてもよい。
【０１７２】
また、上記の実施形態では、線量検出用画素６０Ｂを自動露出制御（ＡＥＣ）に使用する場合を例示したが、放射線源２１１からの放射線の照射開始を検出するために使用することも可能である。これにより、電子カセッテ１は、外部装置から放射線の照射開始を指示する指示情報を受信しなくても自ら放射線の照射開始を検出することが可能となる。
【０１７３】
また、上記実施の形態では、放射線としてＸ線を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、γ線等の他の放射線を適用する形態としてもよい。
【符号の説明】
【０１７４】
１  電子カセッテ
１０  放射線検出器
１３Ａ、１３Ｂ  センサ
２０  ＴＦＴ基板
２１  ゲート配線
２２  信号配線
２３  ゲート線ドライバ
２４  信号処理部
２６  カセッテ制御部
２６Ａ  ＣＰＵ
２６Ｂ  メモリ
３０  シンチレータ
４０  ＴＦＴ
５０  キャパシタ
６０Ａ  撮影用画素
６０Ｂ  線量検出用画素
２１０  放射線発生装置
２１１  放射線源
２３０  コンソール
【図１】
2014071033.tif 000003
【図２】
2014071033.tif 000004
【図３】
2014071033.tif 000005
【図５】
2014071033.tif 000006
【図７】
2014071033.tif 000007
【図８】
2014071033.tif 000008
【図１０】
2014071033.tif 000009
【図１１】
2014071033.tif 000010
【図１２】
2014071033.tif 000011
【図１３】
2014071033.tif 000012
【図１４】
2014071033.tif 000013
【図１５】
2014071033.tif 000014
【図１６】
2014071033.tif 000015
【図２１】
2014071033.tif 000016
【図２２】
2014071033.tif 000017
【図２３】
2014071033.tif 000018
【図２４】
2014071033.tif 000019
【図４】
2014071033.tif 000020
【図６】
2014071033.tif 000021
【図９】
2014071033.tif 000022
【図１７】
2014071033.tif 000023
【図１８】
2014071033.tif 000024
【図１９】
2014071033.tif 000025
【図２０】
2014071033.tif 000026