(57)【要約】本発明は、Ｘ線を電気信号へ変換するＸ線検出器と、取得モードによってその値が決定される第１の照射パラメータ及び取得モードによってはその値が決定されない第２の照射パラメータに依存して電磁放射線を放出する検出器照射ユニットと、取得モードが変化すると検出器照射ユニットの少なくとも１つの第２の照射パラメータを変更し制御する制御ユニットとを含む、Ｘ線画像を形成するＸ線装置に関連する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線を電気信号へ変換するＸ線検出器と、
取得モードによってその値が決定される第１の照射パラメータ及び取得モードによってはその値が決定されない第２の照射パラメータに依存して電磁放射線を放出する検出器照射ユニットと、
前記取得モードが変化すると前記検出器照射ユニットの少なくとも１つの第２の照射パラメータを変更し制御する制御ユニットとを含む、
Ｘ線画像を形成するＸ線装置。
【請求項２】
前記Ｘ線装置はＸ線源を更に含むことを特徴とする、請求項１記載のＸ線装置。
【請求項３】
前記制御ユニットは更に、前記Ｘ線装置の少なくとも１つの更なる構成要素を制御するようにされることを特徴とする、請求項１又は２記載のＸ線装置。
【請求項４】
画像取得時間及び／又はＸ線照射時間及び／又は検出器解像度は、前記取得モードを決定する取得パラメータであることを特徴とする、請求項１記載のＸ線装置。
【請求項５】
前記制御ユニットは、前記検出器照射ユニットの照射強度及び／又は照射時間及び／又は照射波長構成を変更し制御するようにされることを特徴とする、請求項１記載のＸ線検出器。
【請求項６】
照射パラメータは取得パラメータの変化に比例して制御されることを特徴とする、請求項１記載のＸ線装置。
【請求項７】
前記照射パラメータの変化及び制御は、前記取得モードの変化からの一定の最終値へ向かって収束する関数を満たすことを特徴とする、請求項１記載のＸ線装置。
【請求項８】
前記制御ユニットは記憶媒体から前記照射パラメータを変化及び制御するための値を読み出すようにされることを特徴とする、請求項１記載のＸ線装置。
【請求項９】
前記検出器照射ユニットは、前記Ｘ線検出器の電子リセット段階においてのみアクティブであることを特徴とする、請求項１記載のＸ線装置。
【請求項１０】
Ｘ線画像を形成するＸ線装置によりＸ線を電気信号へ変換する方法であって、
Ｘ線によりＸ線検出器を照射する段階と、
電磁放射線を放出するＸ線照射ユニットにより、取得モードによってはその値が定義されない第１の照射パラメータと、第２の照射パラメータとに依存して、前記Ｘ線源を更に照射する段階と、
前記取得モードの変化の後に前記検出器照射ユニットの少なくとも１つの前記第２の照射パラメータを変化させ制御する段階と、
前記Ｘ線検出器によって生成される電気信号を読み出す段階とを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線検出器のための画像アーティファクトを減少させる装置及び方法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線検出器は、Ｘ線を、数値化されうる一般的には電子的である信号へ変換する装置である。ある時点で取得されるＸ線信号は、Ｘ線画像と称される。Ｘ線画像は、少なくとも１つのＸ線信号値から構成される。Ｘ線画像の時間的な連続は、Ｘ線画像シーケンスと称される。
【０００３】
Ｘ線検出器は、特に、医療分野の撮像用Ｘ線装置に用いられる。従来の検出器は、例えば、検出器を吸収するシンチレーション材料から主に構成され、本質的にはＸ線の入射全エネルギーに比例する光学的な光量子を放出する変換層を用いる。シンチレーション材料は、一般的には、シリコン等の半導体材料を基礎とするフォトダイオードに、又は、1次元的又は2次元的に構成されるフォトダイオード配置に、光学的に透明な接着剤により取り付けられ、又は蒸着される。フォトダイオード配置は、更に、フォトダイオード信号の読み出し、増幅、及びディジタル化のための電子装置を含む。フォトダイオードは、光学的な量子を吸収し、かかる量子を電荷担体へ変換する。電荷担体は、読み出され、電圧へ変換されうる。Ｘ線信号値は、画素値とも称される。画素は、一般的には画像点を表わす。
【０００４】
他のＸ線検出器は、例えば直接変換材料から形成されうる。Ｘ線検出器は、個々のＸ線量子を計数することが可能であってもよく、又は、入射Ｘ線エネルギーを積分することが可能であっても良い。
【０００５】
Ｘ線検出器のフォトダイオード又はフォトダイオード配置は、シリコンから形成されてもよく、その場合、結晶シリコン、多結晶シリコン、又は非晶質シリコンが使用されうる。例えば従来の放射線撮影に用いられるような特に大きい表面積を有するＸ線検出器は、非晶質シリコン（a-Si:H）が用いられるときに製造されうる。例えばシンチレーション材料によって放出される光量子が変換されると、電荷担体は、a-Si:Hの価電子帯から伝導帯へ高められる。自由電荷担体は、読み出されうる。しかしながら、a-Si:Hは、帯の間で多くの局所的な捕獲状態を有し、これらの捕獲状態では、電荷担体は、例えば熱励起により再び放出される前にいくらかの時間に亘って保持される。Ｘ線画像シーケンスの場合、このことは、局所的な放射線の履歴に依存するいわゆる残光をＸ線検出器に生じさせる。結果として、各画素は、瞬間的な照射期間中に直接発生された電荷担体に属さない信号成分を含む。検出器の一部分が、先行する画像では強く照射され、瞬間的な照射期間中はわずかな数のＸ線量子にのみ曝される場合、残光信号は、全体信号に対して決定的な影響を有しうる。これは、部分的には利用可能でない信号を生じさせる。Ｘ線画像のかかる信号成分はまた、画像アーティファクトと称される。かかる不正確な画像は、特に人間である患者を照射する場合は耐えがたいものであり、なぜならば与えられるＸ線量はできる限り良く使用可能な医療データへ変換されるべきであり、不必要に印加されてはならなないからである。
【０００６】
Ｘ線検出器は、しばしば、Ｘ線画像の時間的なシーケンスを取得するために使用される。画像取得時間、検出器分解能、及びＸ線照射時間といった取得パラメータの値は、シーケンスが取得される取得モードに影響を与える。インターベンショナルな検査中、即ち、例えば、患者中の外科的な手術中に取得されるＸ線画像の場合、変化する要件に対して適合するよう、Ｘ線画像シーケンス中に、少なくとも１つの取得パラメータを変化させることがしばしば望まれる。１つの取得パラメータを変更させることは、他の検出モードを生じさせる。
【０００７】
特許文献１は、Ｘ線検出器及びＸ線源だけでなく、電磁放射線を放出する更なる放射線減も含むＸ線装置を開示する。かかる更なる放射線源（バイアス光源とも称される）は、Ｘ線照射の前及び／又はＸ線照射中に、均一な光信号の更なる印加によるa-Si:Hにおける捕獲状態を埋めるのに用いられ、それによりＸ線照射によって発生された信号は最終的には既に埋められた捕獲状態へ電荷担体を失うことはできず、Ｘ線もまた読み出し可能な電荷担体へ直接変換されることを意味する。埋められた捕獲状態によって放出された更なる信号は、高い度合いで均質であり、目立った画質の低下を生じさせない。特許文献１は、取得パラメータ（例えば、画像取得時間、検出器分解能等）の変化、即ち取得モードの変化は、更なる光によって捕獲状態へ動かされた電荷担体及びそれによって放出された電荷担体の動的均衡の変化を生じさせうる。捕獲状態からのバックグラウンド信号は差し引かれるべきオフセット信号の一部を成すため、このことは必ず画像アーティファクトを生じさせる。しかしながら、オフセット信号の絶対値は、均衡の状態で決定される。画像アーティファクトを防止するため、特許文献１は、取得パラメータを変更することを回避することを提案する。このことは、装置の使用可能性及び柔軟性を明らかに制限することを意味する。
【０００８】
ある状況では、例えばインターベンションの場合、１つの取得モードから他の取得モードへ変更することが必要なことがある。これは、捕獲される電荷担体と放出される電荷の間の比率に不均衡を生じさせ、従ってかかる変更の後は画像アーティファクトを生じさせる。
【特許文献１】国際公開第９８／０１９９２号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明は、Ｘ線検出器に対して望ましくない画像アーティファクトが減少されうる装置及び方法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】
【００１０】
この目的は、Ｘ線を電気信号へ変換するＸ線検出器と、取得モードによってその値が決定される第１の照射パラメータ及び取得モードによってはその値が決定されない第２の照射パラメータに依存して電磁放射線を放出する検出器照射ユニットとを有し、また、取得モードが変化すると検出器照射ユニットの少なくとも１つの第２の照射パラメータを変更し制御する制御ユニットを有する、Ｘ線画像を形成するＸ線装置によって達成される。
【００１１】
できるだけよい画像を得るために、ディジタルＸ線検出器の場合、取得の後に２つの本質的な補正が行われ、即ち、まずオフセット信号が差し引かれ、続いて利得標準化が行われる。オフセット信号は、特に、捕獲状態から放出される漏れ電流及び電荷担体から構成される。更に、シンチレーション材料には残光効果がある。オフセット画像、即ち当該の取得モード中の各画素に対するオフセット信号は、定常状態で測定され、取得シーケンス中、画像信号からオフセット信号を差し引くのに使用されうるよう記憶される。取得モードは、取得パラメータによって決定される。取得パラメータは、例えば、画像取得時間、検出器分解能、及びＸ線照射時間である。Ｘ線は、一般的にはパルス化されたＸ線検出器に印加される。その場合、画素信号を読み出すためのパルス間には時間があり、また、フォトダイオードから残留電荷が流出される続く電子リセットのためにも時間がある。リセット動作中、望ましくは、バイアス光を放出する更なる検出器照射ユニットが作動され、従って捕獲状態において励起されていない検出器勝者によって生じた電荷担体もまた流出される。また、電荷担体が伝導帯へ高められることができないよう、波長のバイアス光を用いることも可能である。かかるバイアス光は、連続的に印加されうる。
【００１２】
捕獲状態の状態密度関数が非定常状態であるとき、定常状態において測定されたオフセット信号は、瞬間的なオフセット値を表わさない。新しい定常状態に達すると、オフセットを差し引いた後、更なるノイズ及びダイナミックの減少をもたらす信号バックグラウンドがある。多くの場合、画像はもはや医療評価には適していない。
【００１３】
利得の正規化は、均一に照射されたＸ線検出器が、検出器の画素の性質とは無関係に均一な出力信号を生じさせることを確実とする。利得正規化の質はまた、捕獲状態の非定常状態によって悪影響を受けうる。
【００１４】
取得パラメータの変化は、一般的には、捕獲状態で更なる照射により価電子帯から励起される電荷担体の、やはり捕獲状態から放出される電荷担体に対する比率を、非定常状態とする。新しい取得パラメータでの取得シーケンスが十分に長く続くと、漸近線的に新しい定常状態に達する。
【００１５】
検出器照射ユニットの第１の照射パラメータの値は、取得モードによって決められる。例えば、バイアス光パルス間隔は、バイアス光パルスがリセット段階中に生ずるべきである場合は、画像取得時間に従って変化されねばならない。照射強度又は照射時間といった第２の照射パラメータの値は、取得モードの変化によっては定義されない。更なる第２の照射パラメータは、照射波長構成である。バイアス光の波長構成は、少なくとも２つの異なる波長のバイアス光源又は光源の波長を変化させる手段があれば、制御されうる。
【００１６】
取得モードの変化の後のアーティファクトの発生による問題は、本発明によれば、照射パラメータによって決定される取得モードが変化されると、検出器照射ユニットの少なくとも１つの第２の照射パラメータが変更され、制御されるように取り扱われ、即ち、到達されるべき新しい定常状態が以前の定常状態からできるかぎり逸脱しないよう、従って、小さいアーティファクト信号のみを生じさせるようにされる。
【００１７】
照射パラメータの変更及び制御を実行するために、照射ユニットの照射パラメータの変更及び制御に関して適切な制御を実行しうるよう、モードの変更の前及び後に照射パラメータの知識を有する制御ユニットが用いられる。
【００１８】
核医療検査の場合、患者自身がＸ線源となるよう、患者に放射性マーキング材料が注入される。しかしながら、放射線Ｘ線装置は、患者のＸ線照射のためのＸ線源を有する。これを請求項２に記載する。
【００１９】
制御ユニットは、望ましくは、Ｘ線検出器及びおそらくはＸ線装置の一部をなすＸ線源を制御するのに適している。これは、全てのシステム構成要素の制御が１つの構成要素中に組み込まれ、全ての制御及び規則動作のために対応するパラメータが利用可能であるという利点を与える。Ｘ線装置の構成要素の更なる制御については、請求項３に記載されている。
【００２０】
取得モードに影響を与える取得パラエータは、画像取得時間、Ｘ線照射時間、及び検出器分解能を含む。このことは、請求項４に記載されている。
【００２１】
照射強度、照射時間、及び照射波長構成要素は、特に意味のある照射パラメータである。これらは請求項５に記載されている。
【００２２】
本発明によれば、例えば照射時間といった第２の照射パラメータを変化し制御しているとき、例えば画像取得時間といった取得パラメータの変更に比例して行われることが有利である。これは、例えば、画像取得時間が延長されたとき、積分バイアス光信号は、遅延に比例して減少されうるためである。照射時間の対応する比例的な延長は、取得パラメータの変更の前と同じ積分バイアス光強度を生じさせ、従って、新しい照射モード中に捕獲状態密度関数の同じ定常状態を生じさせる。この比例的な変化は、請求項６で取り扱われる。
【００２３】
更に、本発明によれば、取得モードの変化後に照射パラメータの変更及び制御が時間の関数として行われることが有利である。上述のように、シンチレーション材料又は他の検出器要素により更なる影響がある。かかる影響を打ち消すために、又は定常状態に達するために特に有利なアプローチを達成するために、照射パラメータは、時間の関数として制御され、即ち、１つの画像から次の画像へと、第２の照射パラメータは少なくとも１つの取得パラメータの変化の後に異なって調整される。照射の時間での対応する変化は、例えば検出器上に形成される画成された較正画像により経験的に決定されうる。制御は、一定の最終値に向かって収束すべきである。このことは、請求項７に記載されている。
【００２４】
予め決定された照射パラメータの変更及び制御地が、制御ユニットによって読まれうるテーブルに記憶され、それにより取得モードの所定の変化に対する変化及び制御がこのテーブルから得られる値によって行われることが特に有利である。これは、請求項８に記載されている。
【００２５】
上述したように、Ｘ線検出器は、一般的にはパルス化されたモードで動作し、検出器照射ユニットはリセット段階においてのみアクティブとされ、従って生成される電荷担体の流出を確実とする。この有利な実施例は、請求項９に記載されている。
【００２６】
請求項１０は、画質を高めるための本発明による方法を開示する。Ｘ線検出器は、パルス化された又は連続的な方法でＸ線によって照射される。更に、Ｘ線検出器は、検出器照射ユニットからのバイアス光に照射される。この照射は、Ｘ線検出器がＸ線に照射されていない段階、即ち望ましくはリセット段階中に、Ｘ線による連続的な照射中に行われうる。取得モードの変更の場合、制御ユニットは、捕獲状態の定常状態ができる限り小さい変化で調整されうるよう少なくとも１つの照射パラメータを変化させ制御する。検出器の画素中で発生された電荷担体は、読み出され、例えば電流信号又は電圧信号へ変換される。このようにして取得される信号はまた、ディジタル化されうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の実施例について、いくつかの図面を参照して以下詳述する。図１は、Ｘ線ビーム３により、特に放射線により検査されるべき患者である対象２を照射するＸ線源１を含むＸ線装置を示す図である。吸収されないＸ線は、Ｘ線検出器４により電子画像信号ＩＳへ変換される。画像信号は、画像処理ユニット１０へ印加され、画像処理ユニット１０は、処理されたＸ線画像に対応する画像信号電流ＰＳを出力する。処理されたＸ線画像は、記憶媒体１２中に格納されてもよく及び／又は表示画面１１上に表示されてもよい。バイアス光源５は、検出器４の後方に配置され、制御ユニット１３によって与えられる照射パラメータに従って光をバイアスするよう検出器を照射する。本実施例の制御ユニット１３は、バイアス光源５を制御するだけでなく、Ｘ線検出器４及びＸ線光源１を制御し、即ち、Ｘ線光源１を高圧発生器１４を介して制御する。制御ユニット１３はまた、Ｘ線装置のパラメータ（例えばＸ線装置取得パラメータ及び照射パラメータ）の変更及び制御のためのデータ及びテーブルを記憶するのに用いられ、また、後の段階において再びかかるデータ及びテーブルを読み出すのに用いられるメモリ１５も含む。
【００２８】
バイアス光源５は、知られている方法で、例えばＬＥＤのマトリクスとして形成されうる。追加的な拡散器（図示せず）は、照射が非常に均一であることを確実とする。更なる実施例は、例えば市松模様に配置され、それぞれ異なる波長の光を放出する２つの種類のＬＥＤを含むマトリックスから構成される。このことは、検出器の照射の特に柔軟な変動を可能とし、従って画像アーティファクトを消すための有利な可能性を与える。
【００２９】
図２は、２次元検出器配置の一部を表わす図である。図は、３×３フォトダイオード２１を示す。Ｘ線検出器は、１００×２００、１０２４×１０２４、２０００×２０００フォトダイオード又は他のサイズのマトリックスサイズを有しうる。フォトダイオード２１は、入射する光学的な光量子を吸収し、これらの量子を電荷担体へ変換する。行駆動回路２５は、アドレス導線２４を介して切換素子２３（この場合は切換トランジスタによって形成される）を制御し、１つの行のフォトダイオードの収集された電荷担体は、切換素子２３がスイッチオンされると、夫々の読み出し導線２２を介して集積された増幅器素子２６へ印加される。最終的に、多重化回路２７は、個々に存在する電圧を通じて順次に切り換わる。望ましくは、例えばディジタル化といった更なる段階の後、画像信号電流ＩＳが得られる。行駆動回路は、制御ユニット１３に結合され、行シーケンス動作の制御を可能とする。
【００３０】
図３は、Ｘ線検出器４と検出器の後方に配置されたバイアス光源５の部分A（図１中の破線で示す）の詳細な断面図を示す。シンチレータ７は、入射するＸ線を吸収し、光量子を放出する。図は、バイアス光線５によって放出された光量子がどのように、例えばガラスからなる基板である望ましくは透明な基板３０を介して光ダイオード構造２１上に直接的に又は間接的に入射しうることを示す。
【００３１】
図４は、Ｘ線装置の時間チャートの一部を示す図である。図面の線Aは、画像のトリガ動作を示し、上昇する矢印は、この場合、上昇エッジトリガ動作について考えていることを示す。画像取得時間、即ち、２つの画像トリガパルス間で経過した時間期間を参照符号TBで示す。図中の線Bは、検出器照射ユニットによる照射の持続時間を示し、この持続時間を値TLで示す。図の線Cは、電子リセットの持続時間（参照番号TRで示す）を示し、この間、全ての電荷担体はフォトダイオードから流出する。図中の線Dは、Ｘ線照射時間（TXで示す）を示す。図中の線Eは、画像信号読み出し段階を示し、その間、Ｘ線画像信号は読み出し期間TA中に読み出され、図中の線Fは、画像信号が画像処理ユニットに印加される画像伝送時間（伝送時間TT）を示す。すると、バイアス光パルス間の時間的な隔たりもまた照射パラメータである。しかしながら、望ましい実施例ではバイアス光パルスは電子リセット段階中にのみ生じうるため、バイアス光パルスの時間的な隔たりは、その値が取得モードによって決定される照射パラメータである。画像取得時間TBが変化すると、バイアス光パルス間の時間的な隔たりの値もまた、バイアス光パルスがやはりリセットパルス内に生ずることを確実とするために変更されねばならない。本例では、バイアス光パルス間隔は、画像取得時間TBとして定義される。取得モードによって課されるかかる照射パラメータは、制御ユニットによる制御及び調整のためには利用可能でない第１のパラメータの群の一部を形成する。
【００３２】
【表１】
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表１：心臓検査に用いられるディジタルＸ線検出器の様々な取得モードである。
【００３３】
表１は、特に心臓検査用に構成されたディジタルＸ線検出器のための様々な取得モードを示す図である。この検出器は、１７６×１７６ｍｍ2の有効表面積を有する。列１は、現在の選択の取得モードの番号を含む。列２は、取得モードの簡単な説明を与える。「フル画像」の場合、全ての画素は画像に寄与し、「ズーム」の場合、フォトダイオード配置のうちの限られた部分のみが画像に寄与する。「パルス化」とは、Ｘ線がＸ線源１によりパルス化されて放出されることを意味し、「連続」とは、Ｘ線が連続して放出されることを意味する。「組合せ（combined）」は、１つの画像点を形成するよう複数の画素が組み合わされる取得モードを示し、この場合、１つの画像点を形成するために２×２画素が組み合わされる。組合せモードでは、読み出しはより高速であり、画像点はよりよい信号対雑音比を有する。列３は検出器分解能を示し、即ち組み合わせがどのようになされるかを指定する。列４は有効画像サイズをｍｍ2単位で示す。列５は、最大画像レートを示し、即ち、シーケンス取得の場合に１秒毎に読み出されうるＸ線画像の最大数を示す。最後の列は、最大画像レートでの最大Ｘ線照射時間TXをミリ秒単位で示す。
【００３４】
異なるモードでは異なる取得パラメータが調整される。例えば、効果的により大きい画像点をフォトダイオードレベルで与えるよう、フォトダイオードを組み合わせることが可能である。このことは、画像ごとに適用されるＸ線レートがより小さい適用に対して特に利点を与え、このとき、より大きい画像点はあまり望ましくない分解能であるが、よりよい信号対雑音比であることを意味する。組み合わされた画素を用いるモード２では、読み出されるべき画像信号値の数が少ないため、一秒毎により高い最大画像レートが得られる。読み出し時間TA及びリセット時間TRに基づいて、所定の画像信号レートに対して、画像毎の最大Ｘ線照射時間TXが得られる。表１は、一組の取得モードの例であり、これらの間で切換が行われうるものであると理解されるべきである。表は、Ｘ線パルス強度、Ｘ線間のアノード電圧等の取得パラメータを含まない。
【００３５】
新しいモードでは、捕獲状態でバイアス光により励起される電荷担体の、それによって放出される電荷担体に対する比率はまだ安定化していないため、画像アーティファクトが生ずるのは、特に画像取得時間TBが変更されるときである。画像取得時間TBは増加し、バイアス光パルス間の隔たりもまた増加され、平均すると、捕獲状態ではより少ない電荷担体が励起される。捕獲された電荷担体の放出は、全ての崩壊プロセスのように、指数法則を満たすため（強度＝Ａ．ｅｘｐ（−ｔ／τ）、但しAは比例係数であり、ｔはプロセスの始まりから経過した時間である）、また、生ずる時定数τは画像取得時間TBに対して大きいため、新しいモードの始めでは、安定化されたモードにおいて放出されるよりも多くの電荷担体が放出される。オフセット補正された暗い画像は、モードの変更後に更なるアーティファクト信号を示し、このアーティファクト信号は理想的な場合は漸近線的にゼロに近づく。本発明による検出器照射ユニットの少なくとも１つの第２の照射パラメータ（例えば、照射時間TL）の変更及び制御、従って照射ユニットによって検出器へ印加される積分光強度は変化しないため、アーティファクト信号を減少させる。
【００３６】
図５は、本発明による第２の照射パラメータの適用なしのアーティファクト信号の例を示す。図５中、検出器に亘って平均が取られたオフセット補正された暗い画像信号の値が、画像数（FN）に対するディジタル検出器の値の単位（LSB）で示される。２つのシーケンス中の２０枚の画像では、モードの変化は画像９から画像１０へ行われたことが示されている。曲線K1は、画像取得時間TBが１３５ミリ秒から５６５ミリ秒へ変化したときの値を示し、曲線K2は、画素のサイズが変更されたとき、即ち画像点を形成するよう画素の組合せが変更されたときのモードの変化に属する。２×２画素の組合せの場合、列画素は同時に読み出されうるため、画像取得時間TBは約半分に減少される。第２の照射パラメータであるバイアス光パルス持続時間TLは、モードの変化によっては変化されなかった。
【００３７】
図６は、曲線K1及びK2と同じ状況で測定された曲線K3及びK4を示す。曲線K1及びK3は、K2及びK4と同じモードの変化に属する。バイアス光パルス時間TLは本発明によれば画像取得時間TBの変化に比例して変化され、従って、２×２の組み合わされた画素から組み合わされていない画素へ変化するとき、バイアス光パルス持続時間TLを2倍とすることが選択された。画像取得時間TBの変化の場合、アーティファクト信号を非常に小さい残留アーティファクトへ減少させることが達成されえ、画素サイズの変更の場合、アーティファクト信号のあまり顕著でない減少が得られることがわかる。これは、画素サイズの変更の場合は、アーティファクト信号に対して他の影響が更に寄与することによる。
【００３８】
以前のモードと同じ積分光量でのバイアス光パルス持続時間TLの比例する延長は、一般的には全く同じではない安定した状態を生じさせ、なぜならば、捕獲状態のより大きい割合がより長い時間間隔において空けられているため、他の捕獲状態密度関数もまたパルス間の変更された時間間隔により得られるからである。従って、次のバイアス光パルスは、自由な捕獲状態の異なる信号配置に出会う。従って、動的定常状態は、同じ積分バイアス光照射について全く同じではない。変更を改善させるため、画像取得時間TBの変化に直接比例しない変更が実行されてもよく、又は、変更は、最適に新しい定常状態に達するように制御されてもよい。短い時間間隔に対してより長い又はより短いバイアス光パルス持続時間TLが調整されると、持続時間は最終値へ向かって徐々に収束するか、バイアス光パルス持続時間TLが最終値からますます小さくなる距離で又は最終値で揺動するよう調整されると、オフセット補正された信号変動は、ゼロ戦へとより正確に制御されうる。このように制御された変更値は、更に良いアーティファクト抑制をもたらす。このように制御された変更の正確な値は、検出器の較正中に決定されうる。検出器の較正は、Ｘ線照射を伴って又はＸ線照射なしで定められた測定値から検出器のパラメータを決定するのに必要な段階であり、このパラメータは画像信号の更なる処理のために後の段階で必要とされ、即ち、各画素に対するオフセット値、各画素に対する利得値等である。
【００３９】
全体として、検出器照射ユニットを有するＸ線検出器を含む改善されたＸ線装置が得られ、検出器照射ユニットは、取得モードが変更されると、現在の技術と比較して画像アーティファクトの減少が達成される。画質は高まり、もはや医療評価には適さないＸ線画像の形成の危険性なしにモードの変化を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明によるＸ線装置の概略図である。
【図２】２次元フォトダイオード配置の一部を示す概略図である。
【図３】本発明によるＸ線装置の、バイアス光源を具備する検出器を示す断面図である。
【図４】本発明によるＸ線装置を制御するためのタイムチャートである。
【図５】取得パラメータの変更の前と後の暗い画像の、オフセット信号によって補正された平均値の変化を示す図である。
【図６】本発明による照射パラメータの変更及び制御の後の図５の平均値の変化を示す図である。
【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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【国際調査報告】
2005524466.tif 000010
2005524466.tif 000011