(57)【要約】【課題】放射線の照射期間をグリッドの移動周期の整数倍に限定せずに、基準画像を用いて補正した場合に画像むらが精度良く補正される放射線画像を撮影できる放射線画像撮影装置を提供する。【解決手段】基準画像を撮影した際の放射線の照射期間における往復移動するグリッドの位置の軌跡を示す軌跡情報を記憶し、放射線画像の撮影を行う場合、往復移動するグリッドが軌跡情報により示される軌跡の位置に存在する期間を照射期間として放射線を照射する照射サイクルをＮ回行って放射線画像の撮影を行うように制御する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影面に照射された放射線により表わされる放射線画像を撮像する撮像手段と、
前記撮影面に対して放射線を照射する放射線源と、
前記撮影面の放射線源側に配置され、放射線が被写体を透過した際に発生する当該放射線の散乱成分を除去するグリッドと、
前記撮影面に対して前記グリッドを相対的に往復移動させる移動機構と、
前記移動機構により前記グリッドを往復移動させると共に前記放射線源から放射線を照射させて前記撮像手段により補正の基準となる基準画像を撮影した際の放射線の照射期間における往復移動する前記グリッドの位置の軌跡を示す軌跡情報を記憶する記憶手段と、
放射線画像の撮影を行う場合、前記移動機構により前記グリッドを往復移動させると共に、往復移動する当該グリッドが前記軌跡情報により示される軌跡の位置に存在する期間を照射期間として放射線を照射する照射サイクルをＮ回（Ｎは１以上の整数）行って前記撮像手段により放射線画像の撮影を行うように制御する制御手段と、
を備えた放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記制御手段は、所定線量の放射線を照射して放射線画像の撮影を行う場合、前記照射サイクルをＮ回行うことにより前記所定線量の放射線が照射されるように前記放射線源から照射される単位時間当たりに放射線量及び前記移動機構によるグリッドが往復移動する周期の少なくも一方を調整して、前記照射サイクルで当該Ｎ回放射線を照射させて前記撮像手段により放射線画像の撮影を行うように制御する
請求項１記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記放射線源は、往復移動する前記グリッドの位置が移動範囲の両端部分の場合に放射線の照射を一時的に停止させつつ放射線を照射する
請求項１又は請求項２記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記記憶手段は、前記基準画像を記憶し、
前記撮像手段により撮影された放射線画像を前記記憶手段に記憶された基準画像で補正する補正手段をさらに備えた請求項１〜請求項３の何れか１項記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記移動機構は、グリッドを往復移動させる周期を変更する場合、前記グリッドの移動させる際の加減速度を変えずに加減速度期間を変更する
請求項１〜請求項４の何れか１項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、放射線画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、放射線撮影では、被写体を透過した際に発生する放射線の散乱成分による放射線画像のコントラスト低下を防ぐため、被写体と撮影面との間に散乱線除去用のグリッドを入れて撮影が行われている。
【０００３】
このグリッドとは、例えば、放射線の吸収率が大きい吸収部（所謂はく）と放射線の吸収率が小さい透過部とが所定のピッチで交互に設けられたものである。
【０００４】
しかし、このようなグリッドを入れて撮影を行った場合、放射線画像にグリッドの吸収部と透過部に対応して周期的な筋（所謂、グリッド縞）が残り、この筋に起因したモアレが発生する場合がある。このため、グリッドを入れての撮影では、通常、撮影面に対してグリッドを相対的に往復移動させる移動機構（所謂、ブッキー）を用いてグリッドを振動させながら撮影を行っている。
【０００５】
このようにグリッドを往復運動させた場合、グリッド縞の発生を低減させることができるが、グリッドを往復運動させたことに起因するノイズ成分が放射線画像の低周波成分にムラとなって発生する。そこで、被写体が無い状態で予め補正用の放射線画像（以下「基準画像」という。）を撮影しておき、基準画像を用いて被写体を撮影した放射線画像をシェーディング補正もしくはゲイン補正することが考えられる。
【０００６】
特許文献１には、補正用の放射線画像をグリッドの移動Ｋ周期分（Ｋは１以上の整数）で撮影し、実際の撮影をグリッドの移動ｍ周期分（ｍは１以上の整数）で撮影する技術が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、連続的に放射線画像を撮影する動画撮影において、撮像装置の走査信号に同期させて移動機構を動作させてグリッドの移動を開始させ、走査が完了する前にグリッドが静止しないように制御する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００９−２０１７３０号公報
【特許文献２】特開２００３−１５３８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、グリッドを往復運動させたことに起因するノイズ成分を補正できるものの、補正用の放射線画像の撮影と実際の撮影で放射線を照射する照射期間がグリッドの移動周期の整数倍に限定されてしまう。
【０００９】
また、特許文献２に記載の技術は、撮影された放射線画像に対して基準画像を用いてシェーディング補正を行う場合、撮影された放射線画像に発生するグリッドによる画像むらと基準画像に発生するグリッドによる画像むらの位置が異なるため、シェーディング補正により画像むらを精度良く補正できない場合がある。
【００１０】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、放射線の照射期間をグリッドの移動周期の整数倍に限定せずに、基準画像を用いて補正した場合に画像むらが精度良く補正される放射線画像を撮影できる放射線画像撮影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】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明の放射線画像撮影装置は、撮影面に照射された放射線により表わされる放射線画像を撮像する撮像手段と、前記撮影面に対して放射線を照射する放射線源と、前記撮影面の放射線源側に配置され、放射線が被写体を透過した際に発生する当該放射線の散乱成分を除去するグリッドと、前記撮影面に対して前記グリッドを相対的に往復移動させる移動機構と、前記移動機構により前記グリッドを往復移動させると共に前記放射線源から放射線を照射させて前記撮像手段により補正の基準となる基準画像を撮影した際の放射線の照射期間における往復移動する前記グリッドの位置の軌跡を示す軌跡情報を記憶する記憶手段と、放射線画像の撮影を行う場合、前記移動機構により前記グリッドを往復移動させると共に、往復移動する当該グリッドが前記軌跡情報により示される軌跡の位置に存在する期間を照射期間として放射線を照射する照射サイクルをＮ回（Ｎは１以上の整数）行って前記撮像手段により放射線画像の撮影を行うように制御する制御手段と、を備えている。
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、放射線源から撮影面に対して放射線が照射され、撮像手段により撮影面に照射された放射線により表わされる放射線画像が撮像されるものとされており、放射線が被写体を透過した際に発生する当該放射線の散乱成分を除去するグリッドが撮影面の放射線源側に配置され、移動機構により、撮影面に対してグリッドが相対的に往復移動される。
【００１３】
また、本発明は、移動機構によりグリッドを往復移動させると共に放射線源から放射線を照射させて撮像手段により補正の基準となる基準画像を撮影した際の放射線の照射期間における往復移動するグリッドの位置の軌跡を示す軌跡情報が記憶手段に記憶されている。
【００１４】
そして、本発明は、放射線画像の撮影を行う場合、制御手段により、移動機構によりグリッドを往復移動させると共に、往復移動する当該グリッドが軌跡情報により示される軌跡の位置に存在する期間を照射期間として放射線を照射する照射サイクルをＮ回（Ｎは１以上の整数）行って撮像手段により放射線画像の撮影を行うように制御される。
【００１５】
このように、請求項１に記載の発明によれば、基準画像を撮影した際の放射線の照射期間における往復移動するグリッドの位置の軌跡を示す軌跡情報を記憶し、放射線画像の撮影を行う場合、往復移動するグリッドが軌跡情報により示される軌跡の位置に存在する期間を照射期間として放射線を照射する照射サイクルをＮ回行って放射線画像の撮影を行うように制御するので、放射線の照射期間をグリッドの移動周期の整数倍に限定せずに、基準画像を用いて補正した場合に画像むらが精度良く補正される放射線画像を撮影できる。
【００１６】
なお、本発明は、請求項２に記載の発明のように、前記制御手段が、所定線量の放射線を照射して放射線画像の撮影を行う場合、前記照射サイクルをＮ回行うことにより前記所定線量の放射線が照射されるように前記放射線源から照射される単位時間当たりに放射線量及び前記移動機構によるグリッドが往復移動する周期の少なくも一方を調整して、前記照射サイクルで当該Ｎ回放射線を照射させて前記撮像手段により放射線画像の撮影を行うように制御してもよい。
【００１７】
また、本発明は、請求項３に記載の発明のように、前記放射線源が、往復移動する前記グリッドの位置が移動範囲の両端部分の場合に放射線の照射を一時的に停止させつつ放射線を照射することが好ましい。
【００１８】
また、本発明は、請求項４に記載の発明のように、前記記憶手段が、前記基準画像を記憶し、前記撮像手段により撮影された放射線画像を前記記憶手段に記憶された基準画像で補正する補正手段をさらに備えてもよい。
【００１９】
また、本発明は、請求項５に記載の発明のように、前記移動機構が、グリッドを往復移動させる周期を変更する場合、前記グリッドの移動させる際の加減速度を変えずに加減速度期間を変更することが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、放射線の照射期間をグリッドの移動周期の整数倍に限定せずに、基準画像を用いて補正した場合に画像むらが精度良く補正される放射線画像を撮影できる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係る放射線画像撮影装置の全体構成を示す構成図である。
【図２】実施の形態に係る移動機構によるグリッドの移動範囲を示す斜視図である。
【図３】実施の形態に係る放射線検出器の詳細な構成を示す構成図である。
【図４】実施の形態に係る制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態に係るグリッドの位置と停止期間及び照射可能期間の関係を示す図である。
【図６】実施の形態に係る基準画像撮影処理プログラムの処理の流れ示すタイミングチャートである。
【図７】実施の形態に係る基準画像を撮影した際のグリッドの位置の軌跡の一例を示す図である。
【図８】第１の実施の形態に係る被写体画像撮影処理プログラムの処理の流れ示すタイミングチャートである。
【図９】実施の形態に係る被写体の放射線画像を撮影した際のグリッドの位置の軌跡の一例を示す図である。
【図１０】実施の形態に係る被写体の放射線画像及び基準画像の画像むらと補正結果を模式的に示した図である。
【図１１】第２の実施の形態に係る被写体画像撮影処理プログラムの処理の流れ示すタイミングチャートである。
【図１２】他の形態に係る被写体の放射線画像を撮影した際のグリッドの位置の軌跡の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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。
【００２３】
［第１の実施の形態］
図１には、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０の概略構成が示され、図２には、移動機構４２によるグリッド４０の移動範囲が示されている。
【００２４】
同図に示すように、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０は、撮影の際に被写体１２が配置される天板１１と、被写体１２に対して放射線Ｘを放射する放射線源１４と、撮影面２０Ａが天板１１と対向するように配置され、当該撮影面２０Ａで受像された放射線を直接デジタルデータに変換するＦＰＤ（Flat Panel Detector）等の放射線検出器２０と、撮影面２０Ａの天板１１側に配置され、放射線が被写体１２を透過した際に発生する当該放射線の散乱成分を除去するグリッド４０と、撮影面２０Ａと並んだ平面内でグリッド４０を往復移動させる移動機構４２と、を備えている。
【００２５】
放射線源１４から放射された放射線は、被写体１２を透過しさらにグリッド４０を透過して放射線検出器２０に到達する。放射線検出器２０は、撮影面２０Ａに放射線に対して感度を有する複数のセンサ部が２次元状に設けられ、当該撮影面２０Ａで受像された放射線画像を撮像する。
【００２６】
移動機構４２は、モータが内蔵されており、モータの駆動力によりグリッド４０を撮影面２０Ａに対して水平方向に往復移動させものとされており、また、グリッド４０を往復移動させる周期を変更させることが可能とされている。なお、グリッド４０を往復移動させる駆動源としては、圧電素子等の他の駆動手段を用いてもよい。
【００２７】
また、本実施の形態に係る移動機構４２は、後述する２つの信号配線４３Ａ、４３Ｂが設けられており、グリッド４０が往復移動させる移動範囲の一端に達したタイミングで信号配線４３Ａにパルス信号を出力し、グリッド４０が移動範囲の他端に達したタイミングで信号配線４３Ｂにパルス信号を出力する。
【００２８】
図３には、本実施の形態に係る放射線検出器２０の詳細な構成の一例が示されている。
【００２９】
同図に示すように、放射線検出器２０は、放射線に対して感度を有し、照射された放射線の線量に応じた電荷を蓄積するセンサ部２２と、センサ部２２に蓄積された電荷を読み出すためのＴＦＴ（Thin film transistor）スイッチ２４と、を含んで構成される画素が２次元状に複数設けられている。
【００３０】
また、放射線検出器２０には、上記ＴＦＴスイッチ２４をＯＮ／ＯＦＦするための複数の走査配線２６と、上記センサ部２２に蓄積された電荷を読み出すための複数の信号配線２８と、が互いに交差して設けられている。
【００３１】
各信号配線２８には、当該信号配線２８に接続された何れかのＴＦＴスイッチ２４がＯＮされることによりセンサ部２２に蓄積された電荷量に応じた電気信号が流れる。各信号配線２８には、各信号配線２８に流れ出した電気信号を検出する信号検出回路３０が接続されており、各走査配線２６には、各走査配線２６にＴＦＴスイッチ２４をＯＮ／ＯＦＦするための制御信号を出力するスキャン信号制御装置３２が接続されている。
【００３２】
信号検出回路３０は、各信号配線２８毎に、入力される電気信号を増幅する増幅回路を内蔵している。信号検出回路３０では、各信号配線２８より入力される電気信号を増幅回路により増幅して検出することにより、画像を構成する各画素の情報（画素値）として、各センサ部２２に蓄積された電荷量を検出する。
【００３３】
この信号検出回路３０及びスキャン信号制御装置３２には、信号検出回路３０において検出された電気信号に所定の処理を施すとともに、信号検出回路３０に対して信号検出のタイミングを示す制御信号を出力し、スキャン信号制御装置３２に対してスキャン信号の出力のタイミングを示す制御信号を出力する信号処理装置３４が接続されている。
【００３４】
図４には、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０の動作を制御する制御部５０の構成が示されている。
【００３５】
同図に示すように、制御部５０は、放射線画像撮影装置１０全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）５２と、ＣＰＵ５２による各種処理プログラムの実行時のワークエリア等として用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）５４と、各種制御プログラムや後述する基準画像撮影処理プログラム、被写体画像撮影処理プログラム等が予め記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）５６と、各種情報を記憶するＨＤＤ（ハード・ディスク・ドライブ）５８と、信号処理装置３４を制御することにより放射線検出器２０による撮像動作の制御する検出器制御部６０と、放射線源１４への電力供給を制御することにより、放射線源１４からの放射線の放射を制御する線源制御部６２と、指示操作を受け付ける操作パネル６４に対して入力された操作指示を検出する操作入力検出部６６と、移動機構４２に内蔵されたモータへの電力供給を制御することにより、移動機構４２によるグリッド４０の往復移動動作を制御するグリッド駆動制御部６８と、を備えている。
【００３６】
グリッド駆動制御部６８は、移動機構４２に設けられた２つの信号配線４３Ａ、４３Ｂが接続され、２つの信号配線４３Ａ、４３Ｂを介して移動機構４２から出力されたパルス信号が入力する。グリッド駆動制御部６８は、信号配線４３Ａ及び信号配線４３Ｂにパルス信号がそれぞれ入力される周期からグリッド４０が往復移動する周期を把握しており、また、信号配線４３Ａ及び信号配線４３Ｂにパルス信号が入力した際に、パルス信号の入力をＣＰＵ５２へ通知する。
【００３７】
ＣＰＵ５２、ＲＡＭ５４、ＲＯＭ５６、ＨＤＤ５８、検出器制御部６０、線源制御部６２、グリッド駆動制御部６８、及び操作入力検出部６６は、システムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。
【００３８】
従って、ＣＰＵ５２は、ＲＡＭ５４、ＲＯＭ５６、及びＨＤＤ５８に対するアクセスと、検出器制御部６０を介して放射線検出器２０の撮影動作の制御と、線源制御部６２を介した放射線源１４からの放射線の放射の制御と、グリッド駆動制御部６８を介したグリッド４０の移動速度の制御を各々行うことができる。また、ＣＰＵ５２は、グリッド駆動制御部６８を介して２本の信号配線４３Ａ、４３Ｂに入力されるパルス信号の把握と、操作入力検出部６６を介した操作パネル６４に対して入力された操作指示の把握と、を各々行うことができる。
【００３９】
次に、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０の作用について説明する。
【００４０】
本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０は、撮影の際に、移動機構４２によりグリッド４０を往復移動させ、放射線源１４からグリッド４０が往復移動する両端部分で一時的に放射線の照射を停止させつつ放射線を照射させるようにしている。
【００４１】
具体には、グリッド４０を往復移動させた場合、移動機構４２は、グリッド４０が往復移動させる移動範囲の一端に達したタイミングで信号配線４３Ａにパルス信号を出力し、グリッド４０が移動範囲の他端に達したタイミングで信号配線４３Ｂにパルス信号を出力する。
【００４２】
制御部５０では、信号配線４３Ａ、４３Ｂにパルス信号がそれぞれ入力する周期から、グリッド４０が移動範囲の一端及び他端に達するタイミングを予測し、グリッド４０が往復移動する一端及び他端に達する両端部分の所定期間を放射線の照射を停止する停止期間とし、両端部分を除いた期間を放射線の照射が可能な照射する照射可能期間とする。
【００４３】
図５には、移動範囲内でのグリッド４０の位置と停止期間及び照射可能期間の関係が示されている。
【００４４】
グリッド４０は、往復移動する場合、一端側及び他端で移動方向が反転するため、一端側及び他端で一旦静止する。このため、グリッド４０が往復移動する移動範囲の両端部分でも放射線を照射した場合、グリッド４０の静止に起因して画像むらが生じる場合がある。このため、本実施の形態では、グリッド４０が往復移動する両端部分で一時的に放射線の照射を停止させつつ放射線を照射させるように制御する。
【００４５】
また、本実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０は、被写体１２が無い状態で予め補正用の放射線画像（以下「基準画像」という。）を撮影しておき、基準画像を用いて被写体１２を撮影した放射線画像に対してシェーディング補正を行っている。
【００４６】
撮影者は、シェーディング補正のための基準画像の撮影を行う場合、天板１１上に被写体１２が無い状態で、操作パネル６４に対して基準画像の撮影開始を指示する所定の指示操作を行う。
【００４７】
放射線画像撮影装置１０は、操作パネル６４に対して基準画像の撮影開始を指示する指示操作が行われると、基準画像の撮影を行う基準画像撮影処理を開始する。
【００４８】
図６には、操作パネル６４に対して基準画像の撮影開始を指示する指示操作が行なわれた際にＣＰＵ５２により実行される基準画像撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、当該プログラムはＲＯＭ５６の所定の領域に予め記憶されている。
【００４９】
同図のステップＳ１０では、グリッド駆動制御部６８を介して移動機構４２を制御して所定の周期でグリッド４０を往復移動させる。
【００５０】
移動機構４２は、グリッド４０が往復移動させる移動範囲の一端に達したタイミングで信号配線４３Ａにパルス信号を出力し、グリッド４０が移動範囲の他端に達したタイミングで信号配線４３Ｂにパルス信号を出力する。
【００５１】
次のステップＳ１２では、信号配線４３Ａにパルス信号が入力されてから信号配線４３Ｂにパルス信号が入力される期間からグリッド４０が一端から他端へ移動する期間Ｔ１、信号配線４３Ｂにパルス信号が入力されてから信号配線４３Ａにパルス信号が入力される期間からグリッド４０が他端から一端へ移動する期間Ｔ２、及びグリッド４０が往復移動する周期＝（Ｔ１＋Ｔ２）をそれぞれ求める。
【００５２】
次のステップＳ１４では、信号配線４３Ａにパルス信号が入力された時点から期間Ｔ１後をグリッド４０が移動範囲の他端に達するタイミング、及び信号配線４３Ｂにパルス信号が入力された時点から期間Ｔ２後をグリッド４０が移動範囲の一端に達するタイミングと順次予測し、グリッド４０が往復移動する両端部分の所定期間を放射線の照射を停止する停止期間とし、両端部分を除いた期間を放射線の照射が可能な照射可能期間として、照射可能期間に放射線源１４から所定の線量の放射線を照射させる。また、この際、放射線を照射している照射期間における往復移動するグリッド４０の位置の軌跡を求め、また放射線を照射した照射期間の計測する。
【００５３】
図７には、基準画像を撮影している際のグリッド４０の位置の軌跡の一例が模式的に示されている。
【００５４】
同図の符号「Ｓ」は、基準画像を撮影する撮影動作での放射線の照射を開始した位置を示しており、符号「Ｅ」が基準画像を撮影する撮影動作での放射線の照射を終了した位置を示している。実線の矢印は、放射線を照射している照射期間にグリッド４０が移動した軌跡を示しており、矢印方向がグリッド４０の移動方向を表わしている。本実施の形態では、グリッド４０が往復移動する両端部分で放射線の照射を停止する停止期間としているため、移動範囲の両端部分に軌跡が無い。
【００５５】
放射線源１４から放射された放射線は、グリッド４０を透過して放射線検出器２０に到達する。
【００５６】
これにより、放射線検出器２０の各センサ部２２には照射された放射線の線量に応じた電荷が蓄積される。
【００５７】
次のステップＳ１６では、検出器制御部６０を介して信号処理装置３４に対して画像の読み出し開始を指示する指示信号を出力する。
【００５８】
信号処理装置３４は、画像の読み出し開始を指示する指示信号が入力すると、スキャン信号制御装置３２に対してスキャン信号の出力のタイミングを示す制御信号を出力して、スキャン信号制御装置３２から１ラインずつ順に各走査配線２６にＯＮ信号（＋１０〜２０Ｖ）を出力させ、各走査配線２６に接続された各ＴＦＴスイッチ２４を１ラインずつ順にＯＮさせる。これにより、各信号配線２８には１ラインずつ各センサ部２２に蓄積された電荷量に応じた電気信号が流れ出す。
【００５９】
信号検出回路３０は、信号配線２８に流れ出した電気信号に基づいて各センサ部２２に蓄積された電荷量を、画像を構成する各画素の画素値として検出する。これにより、放射線検出器２０に照射された放射線により示される放射線画像を示す画像情報を得ることができる。
【００６０】
次のステップＳ１８では、得られた画像情報を基準画像の画像情報としてＨＤＤ５８に記憶させる。
【００６１】
次のステップＳ２０では、上記ステップＳ１４で求めた軌跡を示す軌跡情報、照射期間を示す照射期間情報、及び上記ステップＳ１２で求めたグリッド４０が周期を示す周期情報をＨＤＤ５８に記憶させ、処理を終了する。
【００６２】
一方、撮影者は、被写体１２の放射線画像の撮影を行う場合、操作パネル１０２に対して照射する放射線の線量を管電圧、管電流、照射期間等の曝射条件で指定する。そして、撮影者は、天板１１上に被写体１２を配置した状態で、操作パネル６４に対して被写体画像の撮影開始を指示する所定の指示操作を行う。
【００６３】
放射線画像撮影装置１０は、被写体１２の放射線画像の撮影を行う場合、往復移動するグリッド４０がＨＤＤ５８に撮影情報として記憶された軌跡の位置に存在する期間を照射期間として放射線を照射する照射サイクルをＮ回（Ｎは１以上の整数）行って撮影を行うものとしている。
【００６４】
放射線画像撮影装置１０は、操作パネル６４に対して被写体１２の放射線画像の撮影開始を指示する所定の指示操作が行われると、被写体１２の放射線画像の撮影を行う被写体画像撮影処理を開始する。
【００６５】
図８には、操作パネル６４に対して被写体１２の放射線画像の撮影開始を指示する所定の指示操作が行なわれた際にＣＰＵ５２により実行される被写体画像撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、当該プログラムはＲＯＭ５６の所定の領域に予め記憶されている。
【００６６】
同図のステップＳ５０では、ＨＤＤ５８に記憶された基準画像を撮影した際の照射期間情報を読み出し、当該照射期間情報から基準画像を撮影した際の照射期間Ｔ３を求める。
【００６７】
次のステップＳ５２では、曝射条件として指定された照射期間Ｔ４を照射期間Ｔ３で除算した値Ａ（＝Ｔ４／Ｔ３）を求める。
【００６８】
次のステップＳ５４では、上記ステップＳ５６で求めた値Ａが整数であるか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ５６へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ６０へ移行する。
【００６９】
ステップＳ５６では、ＨＤＤ５８に記憶された基準画像を撮影した際の周期情報を読み出し、周期情報により示される周期を本撮影でのグリッド４０の往復移動の周期と決定する。
【００７０】
ステップＳ５８では、変数Ｎに値Ａの値を代入する。
【００７１】
一方、ステップＳ６０では、上記ステップＳ５６で求めた値Ａを四捨五入した値Ａ’を求める。
【００７２】
次のステップＳ６２では、ＨＤＤ５８に記憶された基準画像を撮影した際の周期情報を読み出し、周期情報により示される周期をＡ／Ａ’倍した値を本撮影でのグリッド４０の往復移動の周期と決定する。
【００７３】
次のステップＳ６４では、変数Ｎに値Ａ’の値を代入する。
【００７４】
ステップＳ６６では、グリッド駆動制御部６８を介して移動機構４２を制御して上記ステップＳ５６又は上記ステップＳ６２で決定された周期でグリッド４０を往復移動させる。
【００７５】
移動機構４２は、グリッド４０が往復移動させる移動範囲の一端に達したタイミングで信号配線４３Ａにパルス信号を出力し、グリッド４０が移動範囲の他端に達したタイミングで信号配線４３Ｂにパルス信号を出力する。
【００７６】
次のステップＳ６８では、信号配線４３Ａにパルス信号が入力されてから信号配線４３Ｂにパルス信号が入力される期間からグリッド４０が一端から他端へ移動する期間Ｔ１、及び信号配線４３Ｂにパルス信号が入力されてから信号配線４３Ａにパルス信号が入力される期間からグリッド４０が他端から一端へ移動する期間Ｔ２をそれぞれ求める。
【００７７】
次のステップＳ７０では、ＨＤＤ５８に記憶された基準画像を撮影した際の軌跡情報を読み出す。
【００７８】
次のステップＳ７２では、信号配線４３Ａにパルス信号が入力された時点から期間Ｔ１後をグリッド４０が移動範囲の他端に達し、信号配線４３Ｂにパルス信号が入力された時点から期間Ｔ２後をグリッド４０が移動範囲の一端に達するものとしてグリッド４０の位置を特定し、往復移動するグリッド４０が軌跡情報により示される軌跡の位置に存在する期間を照射期間として、指定された管電圧及び管電流で放射線を照射する照射サイクルをＮ回行う。
【００７９】
図９には、被写体１２の放射線画像を撮影している際のグリッド４０の位置の軌跡の一例が模式的に示されている。
【００８０】
図９では、グリッド４０が図７に示した軌跡の位置に存在する期間を照射期間とした放射線の照射を照射サイクルを３回行って撮影を行っている。
【００８１】
ここで、例えば、基準画像を撮影した際の照射期間Ｔ３が１００ｍｓであり、曝射条件として指定された照射期間Ｔ４が３００ｍｓである場合、値Ａ（＝Ｔ４／Ｔ３）は「３」と整数となる。値Ａが整数の場合は、グリッド４０の往復移動の周期を基準画像の撮影時と同じとして、基準画像の撮影時と同じ照射期間の照射サイクルを３回行うことにより、指定された照射期間での撮影となる。
【００８２】
一方、例えば、基準画像を撮影した際の照射期間Ｔ３が１００ｍｓであり、曝射条件として指定された照射期間Ｔ４が３３０ｍｓである場合、値Ａ（＝Ｔ４／Ｔ３）が３．３となり整数ではない。この値Ａを四捨五入した値Ａ’は「３」となる。値Ａが整数ではない場合は、グリッド４０の往復移動の周期を基準画像の撮影時の周期の（Ａ／Ａ’＝３．３／３＝１．１）倍とする。これにより、グリッド４０が往復移動する周期が長くなり、基準画像を撮影した際の軌跡の位置にグリッド４０が存在する期間を照射期間とした１回の照射サイクルでの照射時間が１１０ｍｓとなる。よって、照射サイクルを３回行うことにより、指定された照射期間での撮影となる。
【００８３】
次のステップＳ７４では、検出器制御部６０を介して信号処理装置３４に対して画像の読み出し開始を指示する指示信号を出力する。
【００８４】
信号処理装置３４は、画像の読み出し開始を指示する指示信号が入力すると、スキャン信号制御装置３２に対してスキャン信号の出力のタイミングを示す制御信号を出力して、スキャン信号制御装置３２から１ラインずつ順に各走査配線２６にＯＮ信号（＋１０〜２０Ｖ）を出力させ、各走査配線２６に接続された各ＴＦＴスイッチ２４を１ラインずつ順にＯＮさせる。これにより、各信号配線２８には１ラインずつ各センサ部２２に蓄積された電荷量に応じた電気信号が流れ出す。
【００８５】
信号検出回路３０は、信号配線２８に流れ出した電気信号に基づいて各センサ部２２に蓄積された電荷量を、画像を構成する各画素の画素値として検出する。これにより、放射線検出器２０に照射された放射線により示される放射線画像を示す画像情報を得ることができる。
【００８６】
次のステップＳ７６では、得られた画像情報に対して、ＨＤＤ５８に記憶された基準画像の画像情報で画像内の対応する画素毎に画素値に応じた割合で除算するシェーディング補正を行う。
【００８７】
次のステップＳ７８では、シェーディング補正後の画像情報をＨＤＤ５８に記憶させ、処理を終了する。
【００８８】
このように、本実施の形態によれば、基準画像を撮影した際の放射線の照射期間における往復移動するグリッド４０の位置の軌跡を示す軌跡情報を記憶し、放射線画像の撮影を行う場合、往復移動するグリッド４０が軌跡情報により示される軌跡の位置に存在する期間を照射期間として放射線を照射する照射サイクルをＮ回行って放射線画像の撮影を行うことにより、図１０に示すよう、基準画像と被写体を撮影した放射線画像には同様の画像むらが発生する。このように、基準画像と被写体を撮影した放射線画像に発生する画像むらが位置的に同じであれば、シェーディング補正を行うことにより、画像むらが無い画像に補整することができる。なお、シェーディング補正は、外部の画像処理装置で行うものとしてもよい。
【００８９】
特に、乳房を被写体１２とする乳房撮影用の放射線画像撮影装置（所謂、マンモグラフィ）の場合は、放射線画像を撮影する際に照射する放射線の線量が少なく、画像むらの影響を受けやすいため、本発明を適用することが好ましい。
【００９０】
また、本実施の形態によれば、曝射条件で指定された照射期間が基準画像を撮影した際の照射期間の整数倍とならない場合、グリッド４０が往復移動する周期を変更することにより、Ｎ回の照射サイクルで曝射条件で指定された線量での被写体１２の放射線画像の撮影を行うことができる。
【００９１】
また、本実施の形態によれば、グリッド４０が往復移動する移動範囲の両端部分で放射線を照射を一時的に停止しているため、両端部分でのグリッド４０の静止に起因して画像むらが生じることを防止できる。
【００９２】
［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について説明する。
【００９３】
第２の実施の形態に係る放射線画像撮影装置１０の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜４参照）と同一であるので、ここでの説明は省略する。
【００９４】
図１１には、第２の実施の形態に係る被写体画像撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、第１の実施の形態の被写体画像撮影処理プログラム（図８参照）と同一処理部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【００９５】
ステップＳ５６Ａでは、指定された管電流を本撮影での管電流と決定する。
【００９６】
ステップＳ６２Ａでは、指定された管電流をＡ／Ａ’倍した値を本撮影での管電流と決定する。
【００９７】
ステップＳ６４Ａでは、変数Ｎに値Ａの値を代入する。
【００９８】
ステップＳ６６Ａでは、ＨＤＤ５８に記憶された基準画像を撮影した際の周期情報を読み出し、当該周期情報により示される周期でグリッド４０を往復移動させる。
【００９９】
ステップＳ７２Ａでは、信号配線４３Ａにパルス信号が入力された時点から期間Ｔ１後をグリッド４０が移動範囲の他端に達し、信号配線４３Ｂにパルス信号が入力された時点から期間Ｔ２後をグリッド４０が移動範囲の一端に達するものとしてグリッド４０の位置を特定し、往復移動するグリッド４０が軌跡情報により示される軌跡の位置に存在する期間を照射期間として、指定された管電圧及びステップＳ５６Ａ又はステップＳ６２Ａで決定した管電流で放射線を照射する照射サイクルをＮ回行う。
【０１００】
すなわち、本実施の形態では、管電流を制御して放射線源１４から照射される単位時間当たりに放射線量を変えることにより、Ｎ回の放射線の放射で被写体１２の放射線画像の撮影を行っている。
【０１０１】
このように、本実施の形態によれば、曝射条件で指定された照射期間が基準画像を撮影した際の照射期間の整数倍とならない場合、放射線源１４から照射される単位時間当たりに放射線量を変更することにより、Ｎ回の照射サイクルで曝射条件で指定された線量での被写体１２の放射線画像の撮影を行うことができる。
【０１０２】
以上、本発明を第１及び第２の実施の形態を用いて説明したが、上述した各実施の形態をそれぞれ独立して実施するだけでなく、各実施の形態を適宜組み合わせてもよい。また、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。すなわち、曝射条件で指定された照射期間が基準画像を撮影した際の照射期間の整数倍とならない場合、放射線源１４から照射される単位時間当たりに放射線量及び移動機構４２によるグリッド４０が往復移動する周期の両方を変更して、Ｎ回の照射サイクルで曝射条件で指定された線量での被写体１２の放射線画像の撮影を行うようにしてもよい。
【０１０３】
また、上記の実施の形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組み合わせにより種々の発明を抽出できる。実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０１０４】
なお、上記各実施の形態では、操作パネル６４に対して基準画像の撮影開始を指示する指示操作が行われると、基準画像の撮影を行う場合について説明したがこれに限定されるものではない。例えば、基準画像の撮影は、放射線画像撮影装置１０の起動処理時に自動的に行うものとしてもよい。また、定期的にキャリブレーションが行われる場合、基準画像の撮影は、キャリブレーションの処理時に行うものとしてもよい。
【０１０５】
また、上記各実施の形態では、基準画像の撮影時と被写体の放射線画像の撮影時でグリッド４０を同じ方向で振動させて、図７に示す基準画像の撮影時の照射期間における往復移動するグリッドの位置の軌跡と、図９に示す被写体の放射線画像の撮影時の照射期間における往復移動するグリッドの位置の軌跡の各照射サイクルとで放射線の照射を開始した位置Ｓと放射線の照射を終了した位置Ｅを同じとした場合について説明したが、基準画像の撮影時と被写体の放射線画像の撮影時でグリッド４０の振動方向を逆に振動させてもよい。図１２には、図７に示す基準画像の撮影時に対して被写体の放射線画像の撮影時にグリッド４０の振動方向を逆にして、照射期間における往復移動するグリッドの位置の軌跡の各照射サイクルで放射線の照射を開始した位置Ｓと放射線の照射を終了した位置Ｅを逆とした場合が示されている。
【０１０６】
また、移動機構４２は、グリッドの移動させる際の加減速度を変えずに加減速度期間を変更することにより、グリッドを往復移動させる周期を変更できるものであることが好ましい。グリッドを往復移動させる周期を変更する際に加減速度を変えないことにより、周期の変更による画像への影響を少なく抑えることができる。
【０１０７】
また、上記各実施の形態では、移動機構４２はグリッド４０が移動範囲の一端及び他端に達したタイミングでパルス信号を出力する場合について説明したが、グリッド４０が移動範囲の一端又は他端に達したタイミングでのみパルス信号を出力するものとしてもよい。この場合、パルス信号が検出される周期からグリッド４０が往復移動する周期を求め、往復移動する周期の半分の期間でグリッド４０が移動範囲の一端から他端、他端から一端へ移動するものとすればよい。
【０１０８】
また、上記各実施の形態では、曝射条件として指定された照射期間Ｔ４を基準画像を撮影した際の照射期間Ｔ３で除算した値Ａが整数とならいない場合、値Ａを四捨五入した値Ａ’を照射サイクルの回数Ｎとした場合について説明したが、値Ａの小数点を切り捨てした値を値Ａ’としてもよく、値Ａの小数点を切り上げした値を値Ａ’としてもよい。また、照射サイクルの回数Ｎを一定の値に固定してもよく、値Ａの範囲毎に予め照射サイクルの回数Ｎを定めておいてもよい。
【符号の説明】
【０１０９】
１０    放射線画像撮影装置
１２    被写体
１４    放射線源
２０Ａ  撮影面
２０    放射線検出器（撮像手段）
４０    グリッド
４２    移動機構
５０    制御部
５２    ＣＰＵ（制御手段、補正手段）
５８    ＨＤＤ（記憶手段）
【図１】
2011182884.tif 000003
【図２】
2011182884.tif 000004
【図３】
2011182884.tif 000005
【図４】
2011182884.tif 000006
【図５】
2011182884.tif 000007
【図６】
2011182884.tif 000008
【図７】
2011182884.tif 000009
【図８】
2011182884.tif 000010
【図９】
2011182884.tif 000011
【図１１】
2011182884.tif 000012
【図１２】
2011182884.tif 000013
【図１０】
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