(57)【要約】【課題】検出パネルを用いて長尺撮影を行う場合に、できるだけ被検者の拘束時間を短くし、身体的な負担を軽減することのできる放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システムを提供する。【解決手段】放射線画像撮影装置５０は、画像データを複数記憶可能な記憶手段２３を備える検出パネル１と、被検者Ｍの撮影対象範囲内において検出パネル１と被検者Ｍとの位置関係を相対的に変位させる移動手段と、撮影対象範囲の撮影を開始する前に第１の暗画像データを取得し、撮影対象範囲の撮影が終了した後に第２の暗画像データを取得して、この第１の暗画像データ及び第２の暗画像データに基づいてオフセット補正値を算出する制御手段とを備え、検出パネル１における撮影可能領域よりも大きい範囲を撮影可能とした。【選択図】図１
2011030612.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て電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列されたセンサパネルと、前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と、前記読み出し回路により読み出された画像データを複数記憶可能な記憶手段と、を備える検出パネルを備え、前記検出パネルにおける撮影可能領域よりも大きい範囲を撮影可能とする放射線画像撮影装置であって、
被検者の撮影対象範囲内において、前記検出パネルと前記被検者との位置関係を相対的に変位させる移動手段と、
前記撮影対象範囲の撮影を開始する前に前記放射線を照射しない状態下での第１の暗画像データを取得し、前記撮影対象範囲の撮影が終了した後に前記放射線を照射しない状態下での第２の暗画像データを取得するように前記読み出し回路を制御する暗画像取得制御手段と、
前記暗画像取得制御手段により取得された第１の暗画像データ及び第２の暗画像データに基づいてオフセット補正値を算出する補正値算出手段と、を備えていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列されたセンサパネルと前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と前記読み出し回路により読み出された画像データを複数記憶可能な記憶手段と、を備える検出パネルと、被検者の撮影対象範囲内において、前記検出パネルと前記被検者との位置関係を相対的に変位させる移動手段と、を備え、前記検出パネルにおける撮影可能領域よりも大きい範囲を撮影可能とする放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置と前記被検者を挟んで対向配置され、前記移動手段による前記検出パネル又は前記被検者の移動と同期して前記放射線の照射範囲を変位可能に構成された放射線照射手段と、
前記撮影対象範囲の撮影を開始する前に前記放射線を照射しない状態下での第１の暗画像データを取得し、前記撮影対象範囲の撮影が終了した後に前記放射線を照射しない状態下での第２の暗画像データを取得するように前記読み出し回路を制御する暗画像取得制御手段と、
前記暗画像取得制御手段により取得された第１の暗画像データ及び第２の暗画像データに基づいてオフセット補正値を算出する補正値算出手段と、を備えていることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【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及び放射線画像撮影システムに係り、特に、長尺撮影が可能な放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療用の放射線画像を取得する手段として、いわゆるフラットパネルディテクタ（Flat Panel Detector：ＦＰＤ）と呼ばれる放射線検出素子を２次元的に配置した検出パネルを備える放射線画像撮影装置が知られている。放射線画像撮影装置としては、照射されたＸ線等の放射線の線量に応じて検出素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる直接型の検出パネルを備えるものや、照射された放射線をシンチレータ等で可視光等の他の波長の電磁波に変換した後、変換され照射された電磁波のエネルギに応じてフォトダイオード等の光電変換素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる間接型の検出パネルを備えるものが種々開発されている。なお、本発明では、直接型の検出パネルにおける検出素子や、間接型の検出パネルにおける光電変換素子を、あわせて放射線検出素子という。
【０００３】
直接型、間接型の何れの方式においても、高精細な画像を得るためには、被写体を透過してきた放射線を検出パネルで検出して得られた画像データに対してオフセット補正等を行い、画像データを補正する必要があることが知られている。
そして、オフセット補正を行うためには、オフセット補正値を得ることが必要であるが、オフセット補正値は、比較的変動周期が短く（すなわち変動しやすく）、温度変化等により大きく変化することが知られている。
そこで、オフセット補正値の経時的な特性の変動を把握するために、検出パネルに放射線を照射しないで読み取りを実施するいわゆるダーク読取を定期的に行い、このダーク読取値に基づきオフセット補正値を算出して、適宜オフセット補正値を更新するオフセットキャリブレーションが行われている。
【０００４】
そして、適切なオフセット補正を行うためには、できるだけ撮影状態に近い状態で求められたオフセット補正値を用いることが好ましいため、従来、撮影の直前又は直後にダーク読取を行い、このダーク読取値に基づいてオフセット補正値を取得して、これを当該撮影において取得された画像データのオフセット補正に用いることが行われている。
【０００５】
ところで、このような検出パネルを備える放射線画像撮影装置の場合、１つの検出パネルで複数枚分の画像データを取得することが可能であり、撮影対象範囲を変えながら複数回撮影を行い、取得した画像データを合成することにより、長尺画像を得ることが可能である（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２６００２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、複数回撮影を行って長尺画像を得る長尺撮影の場合に、従来は、各撮影毎にダーク読取を行い、ダーク読取値を取得するとの手法が採られていた。このため、電荷の蓄積/読み出しに要する時間が長くなり、被検者である患者に負担がかかってしまうとの問題があった。
【０００８】
例えば、３回の撮影で１枚の長尺画像を得る場合の検出パネルの移動と読取動作との関係を、図９を参照しつつ説明する。
この場合、まず、被検者である患者を所定の撮影位置に立たせて（すなわちポジショニングして）から、１枚目の実撮影を行って実画像データを取得し（図９中のａ）、その後、放射線を照射しない状態でダーク読取を行い暗画像データを取得する（図９中のｂ）。そして、その後、次の撮影位置まで検出パネルを移動方向Ｘに移動させ（図９中のｃ）、次の撮影位置でも、同様に、２枚目の実画像データ、暗画像データを取得する（図９中のｄ，ｅ）。その後次の撮影位置まで検出パネルを移動方向Ｘに移動させ（図９中のｆ）、さらに、３回目の実画像データ及び暗画像データを取得する（図９中のｇ，ｈ）。
【０００９】
この手法では、例えば、３回の撮影を行う場合、図９に示すように、患者は、時間αの間、すなわち、３回の実撮影（図９中のａ，ｄ，ｇ）と２回のダーク読取（図９中のｂ，ｅ）の間身動きをすることができない。このため、例えば、１回の電荷蓄積／読み出しに５秒ずつかかるとした場合には、患者に２５秒間（すなわち、時間α＝５秒×５）身体を動かせない状態を強いることとなり、病気や怪我等を患っている患者に大きな負担をかけてしまう。
【００１０】
そこで、本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、検出パネルを用いて長尺撮影を行う場合に、できるだけ被検者の拘束時間を短くし、身体的な負担を軽減することのできる放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影装置は、
照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列されたセンサパネルと、前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と、前記読み出し回路により読み出された画像データを複数記憶可能な記憶手段と、を備える検出パネルを備え、前記検出パネルにおける撮影可能領域よりも大きい範囲を撮影可能とする放射線画像撮影装置であって、
被検者の撮影対象範囲内において、前記検出パネルと前記被検者との位置関係を相対的に変位させる移動手段と、
前記撮影対象範囲の撮影を開始する前に前記放射線を照射しない状態下での第１の暗画像データを取得し、前記撮影対象範囲の撮影が終了した後に前記放射線を照射しない状態下での第２の暗画像データを取得するように前記読み出し回路を制御する暗画像取得制御手段と、
前記暗画像取得制御手段により取得された第１の暗画像データ及び第２の暗画像データに基づいてオフセット補正値を算出する補正値算出手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の別の側面である放射線画像撮影システムは、
照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子が二次元状に配列されたセンサパネルと前記撮像素子からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路と前記読み出し回路により読み出された画像データを複数記憶可能な記憶手段とを備える検出パネルと、被検者の撮影対象範囲内において、前記検出パネルと前記被検者との位置関係を相対的に変位させる移動手段とを備え、前記検出パネルにおける撮影可能領域よりも大きい範囲を撮影可能とする放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置と前記被検者を挟んで対向配置され、前記移動手段による前記検出パネル又は前記被検者の移動と同期して前記放射線の照射範囲を変位可能に構成された放射線照射手段と、
前記撮影対象範囲の撮影を開始する前に前記放射線を照射しない状態下での第１の暗画像データを取得し、前記撮影対象範囲の撮影が終了した後に前記放射線を照射しない状態下での第２の暗画像データを取得するように前記読み出し回路を制御する暗画像取得制御手段と、
前記暗画像取得制御手段により取得された第１の暗画像データ及び第２の暗画像データに基づいてオフセット補正値を算出する補正値算出手段と、を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の放射線画像撮影装置によれば、検出パネルを用いて長尺撮影を行う場合に、撮影対象範囲の撮影を開始する前と撮影対象範囲の撮影が終了した後に暗画像データを取得してオフセット補正値を得る。これにより、適切なオフセット補正値を得ることができるとともに、暗画像データの取得時には被検者を撮影位置に拘束しておく必要がないため、被検者の身体的な負担をできる限り軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係る放射線画像撮影装置及びこれを備える放射線画像撮影システムの全体構成を示す模式図である。
【図２】本実施形態に係る基板の構成を示す平面図である。
【図３】図３の基板上の小領域に形成された放射線検出素子とスイッチ素子等の構成を示す拡大図である。
【図４】図４におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図５】ＣＯＦやＰＣＢ基板等が取り付けられた基板を説明する側面図である。
【図６】本実施形態に係る放射線画像撮影装置の等価回路を表すブロック図である。
【図７】本実施形態の放射線画像撮影システムによる撮影手順を示す説明図である。
【図８】放射線画像撮影装置及びこれを備える放射線画像撮影システムの一変形例を示す模式図である。
【図９】従来の放射線画像撮影システムによる撮影手順を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る放射線画像撮影装置及びこれを備える放射線画像撮影システムの実施の形態について、図１から図７を参照して説明する。
【００１６】
本実施形態では、放射線画像撮影装置に備えられる検出パネルが、シンチレータ等を備え、照射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の検出パネルである場合について説明するが、本発明は、直接型の検出パネルを備える放射線画像撮影装置に対しても適用することが可能である。また、以下では検出パネルが支持台等と一体的に形成された放射線画像撮影装置を例として説明するが、可搬型の検出パネルを支持台等に装填して使用する放射線画像撮影装置に対しても本発明を適用することが可能である。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態において、放射線画像撮影システム１００は、検出パネル１、検出パネル移動機構５１等を備える放射線画像撮影装置５０と、放射線を発生させ、照射させる放射線照射手段５５とを備えており、検出パネル１における撮影可能領域よりも大きい範囲を撮影可能とするものである。
【００１８】
図２から図６に示すように、検出パネル１は、照射された放射線の線量に応じて電荷を発生させる複数の撮像素子４１が二次元状に配列されたセンサパネル４０と、撮像素子４１からそれぞれ画像データを読み出す読み出し回路１７と、読み出し回路１７により読み出された画像データを複数記憶可能な記憶手段２３とを備えている。
【００１９】
センサパネル４０は、基板４とこれに積層されるシンチレータ３（図５参照）とを備えており、基板４やシンチレータ３の放射線入射面側には、これらを保護するためのガラス基板（図示せず）が配設されている。
また、基板４の下方側には図示しない鉛の薄板等を介して基台３１（図５参照）が配置され、基台３１には、図示しない電子部品等が配設されたＰＣＢ基板３３（図５参照）等が取り付けられている。
【００２０】
シンチレータ３は、基板４の後述する検出部Ｐに貼り合わされるようになっている。シンチレータ３は、例えば、蛍光体を主成分とし、放射線の入射を受けると３００〜８００ｎｍの波長の電磁波、すなわち可視光を中心とした電磁波に変換して出力するものが用いられる。
【００２１】
基板４は、本実施形態では、ガラス基板で構成されており、図２に示すように、基板４のシンチレータ３に対向する側の面４ａ上には、複数の走査線５と複数の信号線６とが互いに交差するように配設されている。基板４の面４ａ上の複数の走査線５と複数の信号線６により区画された各小領域ｒには、放射線検出素子であるフォトダイオード７がそれぞれ設けられている。
【００２２】
このように、フォトダイオード７は、センサパネル４０の基板４上に二次元状に配列されており、複数のフォトダイオード７が設けられた領域ｒ全体、すなわち図２に一点鎖線で示される領域がセンサパネル４０の検出部Ｐとされている。
【００２３】
本実施形態では、放射線入射面から入射した放射線がシンチレータ３で変換されて出力される電磁波の量すなわち光量（シンチレータ３に入射した放射線の線量に応じて増加する。）に応じて電荷を発生させるフォトダイオード７を用いてセンサパネル４０を構成しているが、この他にも、例えばフォトトランジスタ等を用いることも可能である。
【００２４】
また、各フォトダイオード７は、図２や図３の拡大図に示すように、スイッチ素子であるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）８のソース電極８ｓに接続されている。また、ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄは信号線６に接続されている。
【００２５】
そして、ＴＦＴ８は、オン状態とされることにより、すなわちゲート電極８ｇに信号読み出し用の電圧が印加されてＴＦＴ８のゲートが開かれることにより、フォトダイオード７に蓄積された電荷を信号線６に放出させるようになっている。ここで、本実施形態におけるフォトダイオード７やＴＦＴ８の構造について、図４に示す断面図を用いて簡単に説明する。図４は、図３におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【００２６】
基板４の面４ａ上に、ＡｌやＣｒ等からなるＴＦＴ８のゲート電極８ｇが走査線５と一体的に積層されて形成されており、ゲート電極８ｇ上および面４ａ上に積層された窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等からなるゲート絶縁層８１上のゲート電極８ｇの上方部分に、水素化アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等からなる半導体層８２を介して、フォトダイオード７の第１電極７４と接続されたソース電極８ｓと、信号線６と一体的に形成されるドレイン電極８ｄとが積層されて形成されている。
【００２７】
ソース電極８ｓとドレイン電極８ｄとは、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等からなる第１パッシベーション層８３によって分割されており、さらに第１パッシベーション層８３は両電極８ｓ、８ｄを上側から被覆している。また、半導体層８２とソース電極８ｓやドレイン電極８ｄとの間には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたオーミックコンタクト層８４ａ、８４ｂがそれぞれ積層されている。以上のようにしてＴＦＴ８が形成されている。
【００２８】
また、フォトダイオード７の部分では、基板４の面４ａ上に前記ゲート絶縁層８１と一体的に形成される絶縁層７１の上にＡｌやＣｒ等が積層されて補助電極７２が形成されており、補助電極７２上に前記第１パッシベーション層８３と一体的に形成される絶縁層７３を挟んでＡｌやＣｒ、Ｍｏ等からなる第１電極７４が積層されている。第１電極７４は、第１パッシベーション層８３に形成されたホールＨを介してＴＦＴ８のソース電極８ｓに接続されている。
【００２９】
第１電極７４の上には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたｎ層７５、水素化アモルファスシリコンで形成された変換層であるｉ層７６、水素化アモルファスシリコンにIII族元素をドープしてｐ型に形成されたｐ層７７が下方から順に積層されて形成されている。なお、ｐ層７７、ｉ層７６、ｎ層７５の積層の順番は上下逆であってもよい。
【００３０】
ｐ層７７の上には、ＩＴＯ等の透明電極とされた第２電極７８が積層されて形成されており、照射された電磁波がｉ層７６等に到達するように構成されている。以上のようにしてフォトダイオード７が形成されている。なお、本実施形態では、上記のように、フォトダイオード７としてｐ層７７、ｉ層７６、ｎ層７５が積層されて形成されたいわゆるｐｉｎ型のフォトダイオードを用いる場合を説明したが、フォトダイオード７は、このようなｐｉｎ型に限定されない。
【００３１】
また、フォトダイオード７の第２電極７８の上面には、第２電極７８を介してフォトダイオード７に逆バイアス電圧を印加するバイアス線９が接続されている。なお、フォトダイオード７の第２電極７８やバイアス線９、ＴＦＴ８側に延出された第１電極７４、ＴＦＴ８の第１パッシベーション層８３等、すなわちフォトダイオード７とＴＦＴ８の上面部分は、その上方側から窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等からなる第２パッシベーション層７９で被覆されている。
【００３２】
図２や図３に示すように、本実施形態では、それぞれ列状に配置された複数のフォトダイオード７に１本のバイアス線９が接続されており、各バイアス線９はそれぞれ信号線６に平行に配設されている。また、各バイアス線９は、基板４の検出部Ｐの外側の位置で１本の結線１０に結束されている。
【００３３】
本実施形態では、各走査線５や各信号線６、バイアス線９の結線１０は、それぞれ基板４の端縁部付近に設けられた入出力端子（パッドともいう）１１に接続されている。各入出力端子１１には、図５に示すように、ＩＣ１２ａ等のチップが組み込まれたＣＯＦ（Chip On Film）１２が異方性導電接着フィルム（Anisotropic Conductive Film）や異方性導電ペースト（Anisotropic Conductive Paste）等の異方性導電性接着材料１３を介して接続されている。また、ＣＯＦ１２は、基板４の裏面４ｂ側に引き回され、裏面４ｂ側で前述したＰＣＢ基板３３に接続されるようになっている。
【００３４】
ここで、放射線画像撮影装置１のセンサパネル４０の回路構成について説明する。図６は本実施形態に係る放射線画像撮影装置１のセンサパネル４０の等価回路図である。
【００３５】
前述したように、センサパネル４０の各撮像素子４１のフォトダイオード７は、その第２電極７８がそれぞれバイアス線９および結線１０に接続されており、結線１０は逆バイアス電源１４に接続されている。逆バイアス電源１４は、結線１０および各バイアス線９を介して各フォトダイオード７に印加する逆バイアス電圧を供給するようになっている。また、逆バイアス電源１４は後述する制御手段２２に接続されており、制御手段２２は、逆バイアス電源１４から各フォトダイオード７に印加する逆バイアス電圧を制御するようになっている。
【００３６】
各撮像素子４１のフォトダイオード７の第１電極７４はそれぞれＴＦＴ８のソース電極８ｓ（図６中ではＳと表記されている。）に接続されており、各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇ（図６中ではＧと表記されている。）は走査駆動回路１５から延びる各走査線５にそれぞれ接続されている。また、各ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄ（図６中ではＤと表記されている。）は各信号線６にそれぞれ接続されている。
【００３７】
各信号線６は、読み出しＩＣ１６内に形成された各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。なお、読み出しＩＣ１６には所定個数の読み出し回路１７が設けられており、読み出しＩＣ１６が複数設けられることにより、信号線６の本数分の読み出し回路１７が設けられるようになっている。
【００３８】
読み出し回路１７は、増幅回路１８と、相関二重サンプリング（Correlated Double Sampling）回路１９と、Ａ／Ｄ変換器２０とで構成されている。本実施形態では、増幅回路１８と相関二重サンプリング回路１９は１本の信号線６ごとに１つずつ設けられているが、Ａ／Ｄ変換器２０は、複数の回路で共通とされている。なお、相関二重サンプリング回路１９は、図６中ではＣＤＳと表記されている。
【００３９】
放射線画像撮影時（実撮影時）には、検出パネル１の放射線入射面に、例えば患者の胸部や脚等の撮影対象部位が被写体として配置された状態で、放射線が照射される。その際、各撮像素子４１のＴＦＴ８のゲート電極８ｇはオフ状態とされ、ゲートが閉じられた状態とされる。その状態で、被写体を透過した放射線が照射されると、放射線入射面を透過した放射線が図６では図示が省略されているシンチレータ３に入射し、シンチレータ３で放射線が電磁波に変換され、その電磁波が撮像素子４１のフォトダイオード７に入射する。
【００４０】
そして、入射した電磁波がフォトダイオード７のｉ層７６（図４参照）に到達すると、ｉ層７６内で入射した電磁波の光量（すなわち放射線の線量）に応じて電子正孔対が発生し、逆バイアス電圧の印加によりフォトダイオード７内に形成された所定の電位勾配に従って、発生した電子と正孔のうちの一方の電荷（本実施形態では正孔）は第２電極７８側に移動し、他方の電荷（本実施形態では電子）は第１電極７４側に移動して第１電極７４付近に蓄積される。
【００４１】
そして、放射線の照射が停止されて放射線画像撮影が終了すると、読み出し動作が開始されるようになっている。読み出し動作では、走査線５を介して走査駆動回路１５から各撮像素子４１のＴＦＴ８のゲート電極８ｇに信号読み出し用の電圧が印加され、ＴＦＴ８のゲートがオン状態とされて、撮像素子４１のフォトダイオード７に蓄積された電荷がＴＦＴ８のソース電極８ｓを介してドレイン電極８ｄから信号線６に放出されるようになっている。
【００４２】
そして、読み出し回路１７では、撮像素子４１から信号線６を通じてフォトダイオード７に蓄積された電荷が放出されると、撮像素子４１ごとに電荷を電荷電圧変換して増幅する等して実画像データに変換した後、各相関二重サンプリング回路１９から出力した実画像データをアナログマルチプレクサ２１を介して順次Ａ／Ｄ変換器２０に送信し、Ａ／Ｄ変換器２０で順次デジタル値に変換して読み出すようになっている。
【００４３】
また、ダーク読取時には、放射線の照射が停止されている状態で、一定時間各撮像素子４１のＴＦＴ８のゲート電極８ｇをオフ状態として、ゲートが閉じられた状態とする。そして、一定時間後に読み出し動作が開始されると、実撮影時と同様に、撮像素子４１ごとの電荷がＴＦＴ８のソース電極８ｓを介してドレイン電極８ｄから信号線６に放出され、この電荷が暗画像データに変換されて読み出される。
【００４４】
制御手段２２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を備えたマイクロコンピュータや専用の制御回路で構成されており、検出パネル１の各部材の動作等を制御するようになっている。
【００４５】
前述したように、制御手段２２は、逆バイアス電源１４を制御して各撮像素子４１のフォトダイオード７に印加する逆バイアス電圧を制御したり、走査駆動回路１５から信号読み出し用の電圧を印加する走査線５を切り替えたり、或いは、各読み出し回路１７内の増幅回路１８や相関二重サンプリング回路１９等を制御して、各撮像素子４１からの画像データの読み出しを行うようになっている。
【００４６】
なお、各撮像素子４１から読み出された各画像データは、制御手段２２により制御される図示しないメモリコントローラの指示に従って後述する記憶手段２３の図示しない画像記憶領域に保存されるようになっている。
【００４７】
本実施形態において、制御手段２２は、被検者Ｍの撮影対象範囲の撮影を開始する前に放射線を照射しない状態下での第１の暗画像データを取得し、撮影対象範囲の撮影が終了した後に放射線を照射しない状態下での第２の暗画像データを取得するように読み出し回路１７を制御する暗画像取得制御手段として機能する。
【００４８】
すなわち、本実施形態では、検出パネル１の撮影可能領域よりも大きい範囲を撮影対象範囲とする長尺撮影を行うようになっており、この撮影対象範囲を撮影するために、図１における移動方向Ａに検出パネル１を順次移動させながら複数回に分けて実撮影を行う。
コンソール等において長尺撮影を行う旨の設定・入力がなされると、長尺撮影を行う旨の信号が制御手段２２に送られるようになっている。この場合、制御手段２２は、撮影対象範囲の撮影を開始する前に、まずダーク読取を行い、第１の暗画像データを取得する。そして、全撮影対象範囲について撮影が終了した後に、再度ダーク読取を行い、第２の暗画像データを取得する。なお、暗画像データは、実撮影にできるだけ近い条件の下で取得されることが望ましいため、ダーク読取を行うタイミングは、実撮影の開始直前及び終了直後であることが望ましい。
【００４９】
なお、長尺撮影を行う旨の設定がされた場合に、何回の撮影により撮影対象範囲を撮影するか、検出パネル１を移動させるタイミング等は、撮影対象範囲により予め設定され、デフォルトとして記憶されていることが好ましいが、操作者が任意に設定できるようにしてもよい。
また、複数回の撮影によって長尺画像を取得する場合、各撮影によって得られた画像同士の繋ぎ目で画像の欠損が生じないように各画像の端部が多少重なり合うように撮影を行うことが好ましく、各画像をどの程度重なり合うように撮影するか等はデフォルトとして設定されていることが好ましい。
【００５０】
また、制御手段２２は、例えば、取得された第１の暗画像データ及び第２の暗画像データの平均値を算出することにより、当該長尺撮影における実画像データに対するオフセット補正を行うためのオフセット補正値を取得する補正値算出手段として機能する。
なお、第１の暗画像データ及び第２の暗画像データからオフセット補正値を取得するための算出手法はここに例示したものに限定されず、複数の暗画像データからオフセット補正値を求めるための各種の手法を適用することができる。例えば、複数回実撮影を行う間にオフセットが変動することもありうる。このため、例えば、第１の暗画像データ、第２の暗画像データ及び３回の実撮影によって得られた実画像データについて、それぞれ各画像データの取得時間を用いて、線形補間を行うことにより、各実画像データに対するオフセット補正値を求める手法等を用いてもよい。このように各画像データの取得時間を加味して線形補間を行った場合には、オフセットの経時的な変化にも対応したオフセット補正値を求めることができ、好ましい。
【００５１】
また、制御手段２２は、アンテナ装置３９が接続されており、アンテナ装置３９を介してコンソール１０１等の外部装置とのデータや信号等の送受信を行うようになっている。本実施形態では、制御手段２２は、取得された実画像データや、オフセット補正値等をコンソール１０１等に送信する。なお、制御手段２２は、実画像データを外部装置に送信する際、データに圧縮処理を行うようにしてもよい。また、実画像データに対して、オフセット補正等の補正を行った後に、補正後のデータを外部装置に送信するようにしてもよい。
さらに、制御手段２２は、装置に内蔵されたバッテリ４２から各撮像素子４１等の各部材への電力の供給を制御するようになっている。バッテリ４２には、外部装置から電力を供給してバッテリ４２を充電する際の接続端子（図示せず）が取り付けられている。
【００５２】
本実施形態において、検出パネル１は、支持体５２の中に一体的に収納されている。支持体５２は、例えば、一般的な成人の身長よりも長い長さを有し、当該長手方向（図１に示す移動方向Ａ）に沿って検出パネル１を移動させるための検出パネル移動機構５１を備えている。この検出パネル移動機構５１は、被検者Ｍの撮影対象範囲内において、検出パネル１と被検者Ｍとの位置関係を相対的に変位させる移動手段である。被検者Ｍの撮影対象範囲は、各撮影毎に異なるが、いかなる撮影にも対応できるように、検出パネル移動機構５１は、一般的な成人の頭部から足先までの範囲内で検出パネル１を移動可能に構成されていることが好ましい。
【００５３】
また、放射線画像撮影装置３は、検出パネル移動機構５１を制御する移動機構制御手段５３を備えている。移動機構制御手段５３は、コンソール１０１等の外部装置からの指示又は放射線照射手段５５からの信号等に基づいて検出パネル１の移動タイミング、移動距離等を制御し、放射線照射手段５５による放射線の照射タイミングと同期をとって検出パネル１を移動させるようになっている。なお、検出パネル１の制御手段２２が移動機構制御手段を兼ねていてもよい。
【００５４】
放射線照射手段は、放射線画像撮影装置５０と被検者Ｍを挟んで対向配置されており、検出パネル移動機構５１による検出パネル１の移動と同期して放射線を照射するとともに、照射する放射線の照射範囲を検出パネル１の位置に合わせて変位させるように構成されている。
具体的には、放射線照射手段５５には、コリメータ５６が設けられており、図示しない放射線源から発生した放射線を検出パネル１の撮影可能領域に照射するように、その照射範囲を絞るようになっている。なお、放射線照射手段５５の放射線の照射範囲を絞る機構はこれに限定されない。また、放射線照射手段５５を検出パネル１の移動と同期させる手法は特に限定されない。例えば、コンソール１０１等から検出パネル１の移動タイミングを知らせる信号が入力され、放射線照射手段５５がこの信号に従って放射線の照射タイミング及び照射範囲を決定するようにしてもよいし、放射線照射手段５５からの曝射信号を受けて検出パネル１が移動するようになっていてもよい。
【００５５】
次に、本実施形態における放射線画像撮影装置５０及び放射線画像撮影システム１００の作用について説明する。
【００５６】
コンソール１０１から長尺撮影を行う旨の信号が放射線画像撮影システム１００に出力されると、制御手段２２は、まず、放射線の照射されない状態の下でダーク読取を行うように読み出し回路１７を制御し、第１の暗画像データを取得する。次に、被検者Ｍである患者を放射線画像撮影装置５０と放射線照射手段５５との間に立たせて、所定のポジショニングを行う。その後、放射線照射手段５５と検出パネル移動機構５１とを同期させて検出パネル１を順次移動方向Ａに移動させながら３回の実撮影を行う。そして、その後に制御手段２２は、ダーク読取を行うように読み出し回路１７を制御し、第２の暗画像データを取得する。
さらに、制御手段２２は、第１の暗画像データ及び第２の暗画像データからオフセット補正値を算出して、実画像データにつきオフセット補正を行う。補正後の画像データは、記憶手段２３に記憶され、適宜コンソール１０１等に送信される。
【００５７】
以上のように、本実施形態によれば、図７に示すように、第１の暗画像データ及び第２の暗画像データを取得する際（図７中のａ，ｇ）には患者は撮影位置に拘束されず、１枚目の実撮影を行って実画像データを取得してから（図７中のｂ）、３枚目の実撮影を行って実画像データを取得するまでの（図７中のｆ）時間βの間だけ身動きしないようにしていれば足りる。このため、例えば、３回の撮影を行う場合、１回の電荷蓄積／読み出しに５秒ずつかかるとした場合には、患者に１５秒間（すなわち、時間β＝５秒×３）身動きしなければよく、病気や怪我等を患っている患者でも比較的少ない負担で長尺撮影を行うことができる。
そしてこの場合でも長尺撮影（実撮影）の直前直後にダーク読取を行い、暗画像データを取得してオフセット補正値を算出するため、精度よくオフセット補正を行うことができる。
【００５８】
なお、本実施形態では、立位にて撮影する放射線画像撮影装置５０を例として説明したが、放射線画像撮影装置は、これに限定されず、例えば図８に示すように、臥位にて撮影する放射線画像撮影装置６０でもよい。
この場合には、本実施形態で示した立位型の放射線画像撮影装置５０と同様に、検出パネル１を移動させながら複数回の撮影を行うことによって長尺撮影を行ってもよいし、図８に示すように、被検者の撮影対象範囲内において検出パネル１と被検者との位置関係を相対的に変位させる移動手段として被検者を載置する載置台６１を移動させる載置台移動機構６２及びこれを制御する移動機構制御手段６３とを備え、載置台６１を移動させながら複数回の撮影を行うことによって長尺撮影を行ってもよい。
【００５９】
なお、本実施形態では、検出パネル１の制御手段２２が暗画像取得制御手段として機能し、第１の暗画像データ及び第２の暗画像データを取得するように読み出し回路１７を制御する構成としたが、暗画像取得制御手段は制御手段２２に限定されない。例えば、検出パネル１外であって放射線画像撮影装置５０内に暗画像取得制御手段として機能する制御手段を備えていてもよいし、コンソール１０１等の外部装置の制御手段が暗画像取得制御手段として機能してもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、検出パネル１の制御手段２２が第１の暗画像データ及び第２の暗画像データに基づいてオフセット補正値を算出する補正値算出手段として機能する構成としたが、補正値算出手段は制御手段２２に限定されない。例えば、検出パネル１外であって放射線画像撮影装置５０内に補正値算出手段として機能する制御手段を備えていてもよいし、コンソール１０１等の外部装置の制御手段が補正値算出手段として機能してもよい。この場合には、検出パネル１から外部装置に対して、複数の暗画像データそのものが送信される。
【００６１】
また、本実施形態では、検出パネル１の制御手段２２がオフセット補正等、実画像データの補正処理を行う場合を例として説明したが、補正処理を行う機能部は制御手段２２に限定されない。例えば、実画像データとこれに対応するオフセット補正値等を検出パネル１からコンソール１０１等の外部装置に送信し、コンソール１０１等において各種の補正処理が行われるようにしてもよい。
【００６２】
その他、本発明が上記実施の形態に限定されないことはもちろんである。
【符号の説明】
【００６３】
１  検出パネル
５  走査線
６  信号線
７  放射線検出素子
８  ＴＦＴ（スイッチ手段）
１２ｃ、１２ｄ  抵抗器
１５  走査駆動手段
１５ａ  電源回路
１５ｂ  ゲートドライバ
５０  放射線画像撮影装置
５１  検出パネル移動機構
５２  支持体
５３  移動機構制御手段
５５  放射線照射手段
５６コリメータ
１００  放射線画像撮影システム
１０１  コンソール
Ｍ  被検体
Ｐ  検出部
ｒ  領域
【図１】
2011030612.tif 000003
【図２】
2011030612.tif 000004
【図３】
2011030612.tif 000005
【図４】
2011030612.tif 000006
【図５】
2011030612.tif 000007
【図６】
2011030612.tif 000008
【図７】
2011030612.tif 000009
【図８】
2011030612.tif 000010
【図９】
2011030612.tif 000011