(57)【要約】【課題】連続撮影や長尺撮影において画像データからラグによるオフセット分を的確に排除可能な放射線画像撮影装置を提供する。【解決手段】放射線画像撮影装置１は、被写体Ｈｕを介さずに放射線が入射する位置の放射線検出素子７の一部に対して放射線を透過させて到達させ、放射線の透過率ｔａ〜ｔｄが異なる複数の部分４３ａ〜４３ｄを有するマーカー４３を備え、制御手段２２は、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)に基づいて推定した放射線の線量Ｉに基づいて、当該放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に読み出された各画像データｄに重畳されているオフセット分Ｏlagを推定し、後の放射線画像撮影の際に読み出された各画像データｄから推定したラグによるオフセット分Ｏlagを減算処理して真の画像データｄ＊を算出する。【選択図】図１１
2011183006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
前記各放射線検出素子内に蓄積された電荷を、その電荷量に応じた画像データに変換する読み出し回路と、
前記走査線を介してスイッチ手段に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査駆動手段と、
少なくとも前記読み出し回路と前記走査駆動手段とを制御して、前記各放射線検出素子から前記画像データを読み出す画像読み出し処理を行わせる制御手段と、
を備えるセンサパネルと、
前記検出部に設けられた前記放射線検出素子のうち、被写体を介さずに放射線が入射する位置の前記放射線検出素子の一部に対して放射線を透過させて到達させるマーカーと、
を備え、
前記マーカーは、放射線の透過率が異なる複数の部分で構成されており、
前記制御手段は、一連の放射線画像撮影が連続して行われる連続撮影または長尺撮影を行う場合に、先の放射線画像撮影の際に読み出された、前記マーカーの前記複数の部分がそれぞれ撮影された各画像領域における前記各画像データに基づいて、当該先の放射線画像撮影の際に照射された放射線の線量を推定し、推定した前記放射線の線量に基づいて、当該先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定し、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データから、推定した前記ラグによる前記オフセット分を減算処理して、前記各放射線検出素子ごとの真の画像データを算出することを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記センサパネルと、前記マーカーと、前記センサパネルと被写体との位置関係を相対的に変位させる移動手段とを備え、
前記制御手段は、一連の放射線画像撮影が連続して行われる長尺撮影を行う場合に、先の放射線画像撮影の際に読み出された、前記マーカーの前記複数の部分がそれぞれ撮影された各画像領域における前記各画像データに基づいて、当該先の放射線画像撮影の際に照射された放射線の線量を推定し、推定した前記放射線の線量に基づいて、当該先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定し、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データから、推定した前記ラグによる前記オフセット分を減算処理して、前記各放射線検出素子ごとの真の画像データを算出することを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記マーカーが複数設けられており、
前記複数のマーカーは、長尺撮影における各回の放射線画像撮影においてそれぞれ被写体を介さずに放射線が入射する位置であり、かつ、長尺撮影における各回の放射線画像撮影において撮影された各画像中の互いに異なる画像領域に撮影される位置にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記移動手段により前記センサパネルと前記被写体との位置関係を相対的に変位させながら複数回の放射線画像撮影を行う長尺撮影において、前記マーカーを介して放射線が到達した前記放射線検出素子および近傍の前記放射線検出素子に対して、後の回の放射線画像撮影で照射された放射線が到達しないように遮蔽する遮蔽板をさらに備え、
前記制御手段は、前記放射線検出素子および近傍の前記放射線検出素子に前記マーカーを介して放射線が到達した回、およびその後の回の放射線画像撮影の際に当該放射線検出素子および近傍の当該放射線検出素子から読み出された前記各画像データに基づいて、前記照射された放射線の線量と前記ラグによるオフセット分との関係を表す式を算出し、算出した前記関係を表す式に従って、前記推定した放射線の線量に基づいて、前記先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に前記各放射線検出素子から読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記先の放射線画像撮影の際に前記画像データの最大値が読み出された前記放射線検出素子については、前記マーカーの前記複数の部分がそれぞれ撮影された各画像領域における前記各画像データに基づいて前記先の放射線画像撮影の際に当該放射線検出素子に照射された放射線の線量を推定し、前記先の放射線画像撮影の際に前記最大値未満の前記画像データが読み出された前記放射線検出素子については、当該画像データに基づいて前記先の放射線画像撮影の際に当該放射線検出素子に照射された放射線の線量を推定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記照射された放射線の線量と前記ラグによるオフセット分との関係を表す式を予め有しており、前記関係を表す式に従って、前記推定した放射線の線量に基づいて、前記先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に前記各放射線検出素子から読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定することを特徴とする請求項１から請求項３、請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
前記各放射線検出素子内に蓄積された電荷を、その電荷量に応じた画像データに変換する読み出し回路と、
前記走査線を介してスイッチ手段に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査駆動手段と、
少なくとも前記読み出し回路と前記走査駆動手段とを制御して、前記各放射線検出素子から前記画像データを読み出す画像読み出し処理を行わせる制御手段と、
を備えるセンサパネルと、
前記検出部に設けられた前記放射線検出素子のうち、被写体を介さずに放射線が入射する位置の前記放射線検出素子の一部に対して放射線を透過させて到達させ、放射線の透過率が異なる複数の部分で構成されたマーカーと、
情報を送受信可能な通信手段と、
を備える放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置から、一連の放射線画像撮影が連続して行われる連続撮影または長尺撮影で得られた前記各放射線検出素子ごとの前記各画像データが送信されてくると、先の放射線画像撮影の際に読み出された、前記マーカーの前記複数の部分がそれぞれ撮影された各画像領域における前記各画像データに基づいて、当該先の放射線画像撮影の際に照射された放射線の線量を推定し、推定した前記放射線の線量に基づいて、当該先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定し、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データから、推定した前記ラグによる前記オフセット分を減算処理して、前記各放射線検出素子ごとの真の画像データを算出するコンソールと、
を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項８】
前記放射線画像撮影装置は、前記センサパネルと、前記マーカーと、前記通信手段と、前記センサパネルと被写体との位置関係を相対的に変位させる移動手段とを備え、
前記コンソールは、前記放射線画像撮影装置から、一連の放射線画像撮影が連続して行われる長尺撮影で得られた前記各放射線検出素子ごとの前記各画像データが送信されてくると、先の放射線画像撮影の際に読み出された、前記マーカーの前記複数の部分がそれぞれ撮影された各画像領域における前記各画像データに基づいて、当該先の放射線画像撮影の際に照射された放射線の線量を推定し、推定した前記放射線の線量に基づいて、当該先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定し、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データから、推定した前記ラグによる前記オフセット分を減算処理して、前記各放射線検出素子ごとの真の画像データを算出することを特徴とする請求項７に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項９】
前記放射線画像撮影装置は、前記移動手段により前記センサパネルと前記被写体との位置関係を相対的に変位させながら複数回の放射線画像撮影を行う長尺撮影において、前記マーカーを介して放射線が到達した前記放射線検出素子および近傍の前記放射線検出素子に対して、後の回の放射線画像撮影で照射された放射線が到達しないように遮蔽する遮蔽板をさらに備え、
前記コンソールは、前記放射線検出素子および近傍の前記放射線検出素子に前記マーカーを介して放射線が到達した回、およびその後の回の放射線画像撮影の際に当該放射線検出素子および近傍の当該放射線検出素子から読み出された前記各画像データに基づいて、前記照射された放射線の線量と前記ラグによるオフセット分との関係を表す式を算出し、算出した前記関係を表す式に従って、前記推定した放射線の線量に基づいて、前記先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に前記各放射線検出素子から読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定することを特徴とする請求項８に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１０】
前記コンソールは、前記先の放射線画像撮影の際に前記画像データの最大値が読み出された前記放射線検出素子については、前記マーカーの前記複数の部分がそれぞれ撮影された各画像領域における前記各画像データに基づいて前記先の放射線画像撮影の際に当該放射線検出素子に照射された放射線の線量を推定し、前記先の放射線画像撮影の際に前記最大値未満の前記画像データが読み出された前記放射線検出素子については、当該画像データに基づいて前記先の放射線画像撮影の際に当該放射線検出素子に照射された放射線の線量を推定することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１１】
前記コンソールは、前記照射された放射線の線量と前記ラグによるオフセット分との関係を表す式を予め有しており、前記関係を表す式に従って、前記推定した放射線の線量に基づいて、前記先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に前記各放射線検出素子から読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定することを特徴とする請求項７、請求項８または請求項１０に記載の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および放射線画像撮影システムに係り、特に連続撮影や長尺撮影が可能な放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
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、いわゆる直接型の放射線画像撮影装置や、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ー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、いわゆる間接型の放射線画像撮影装置が種々開発されている。なお、本発明では、直接型の放射線画像撮影装置における検出素子や、間接型の放射線画像撮影装置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】
このタイプの放射線画像撮影装置はＦＰＤ（Flat Panel Detector）として知られており、従来は支持台（或いはブッキー装置）と一体的に形成されていたが（例えば特許文献１参照）、近年、放射線検出素子等をハウジングに収納した可搬型の放射線画像撮影装置が開発され、実用化されている（例えば特許文献２、３参照）。
【０００４】
また、放射線画像撮影装置では、従来のいわゆる重ね撮りができないスクリーンフィルムやＣＲ（Computed Radiography）装置のように放射線画像撮影ごとにフィルムや輝尽性蛍光体シートを取り替える必要がなく、通常、数枚或いは数十枚分の撮影ごとの画像データを装置に内蔵されたＤＲＡＭ（Dynamic ＲＡＭ）等の記憶手段に保存しておくことができるように構成される。
【０００５】
そのため、放射線画像撮影装置を用いて、例えば、被写体（すなわち被験者）の放射線画像撮影装置に対する向きを少しずつ変えながら放射線を連続的に照射して撮影するいわゆる連続撮影や、被写体に対して放射線画像撮影装置の位置を変えながら例えば被験者の身体の広い範囲を撮影するいわゆる長尺撮影を行うことが可能となる（例えば特許文献４参照）。
【０００６】
ところで、放射線画像撮影の際に、このような放射線画像撮影装置に対して被写体を介して放射線を照射すると、放射線が照射された放射線検出素子や、シンチレータ等で放射線から変換された電磁波が入射した放射線検出素子の内部で、照射された放射線の線量に応じて電荷が発生し、撮影後、この電荷が読み出されて各放射線検出素子ごとの画像データとして検出される。
【０００７】
また、各放射線検出素子内では、各放射線検出素子自体の熱による熱励起等によりいわゆる暗電荷が常時発生しており、各放射線検出素子から画像データを読み出す画像読み出し処理の際には、各放射線検出素子から、放射線の照射により発生した真の画像データである電荷のほかに暗電荷も読み出され、暗電荷によるオフセット分が重畳された画像データが読み出される。
【０００８】
そのため、読み出された画像データから暗電荷によるオフセット分を差し引いて真の画像データを得るために、放射線画像撮影の際に、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴという。）等で形成された各放射線検出素子のスイッチ手段をオフ状態として各放射線検出素子内に電荷が蓄積される状態とした時間と同じ時間だけスイッチ手段をオフ状態とするが、放射線画像撮影装置には放射線を照射しない状態で放射線画像撮影装置を放置した後、各放射線検出素子から暗電荷によるオフセット分（以下、オフセット補正値という。）を読み出す、いわゆるオフセット補正値読み出し処理（ダーク読取処理ともいう。）を行うように構成される場合がある。
【０００９】
このオフセット補正値読み出し処理では、放射線画像撮影の際と同じ時間だけＴＦＴがオフ状態とされるため、放射線画像撮影時に各放射線検出素子内に蓄積される暗電荷と同じ量の暗電荷を各放射線検出素子内に蓄積させることができ、それを読み出すことで、真の画像データに重畳されている暗電荷によるオフセット分（すなわちオフセット補正値）を得ることができる。そして、読み出された画像データからオフセット補正値を減算処理することで、真の画像データを得ることができる。
【００１０】
すなわち、例えば図３８に示すように、オフセット補正値Ｏを得るために、放射線画像撮影装置に放射線を照射しない状態でＴＦＴをオフ状態とすると（図中左側の「ＴＦＴoff」参照）、各放射線検出素子内で発生した暗電荷（図中のｄａ参照）がその時点から各放射線検出素子内に蓄積され始め、各放射線検出素子内の電荷量Ｑは、時間に応じて増加していく。なお、図中のＱａは各放射線検出素子内に蓄積されているベースとなる電荷であるが、この電荷は読み出されない。
【００１１】
そして、放射線画像撮影の際と同じ時間だけＴＦＴがオフ状態とされた後、ＴＦＴがオン状態とされて（図中の「ＴＦＴon」参照）、オフセット補正値読み出し処理が開始され、ＴＦＴがオフ状態とされてオフセット補正値読み出し処理が終了する（図中右側の「ＴＦＴoff」参照）までの間に、図中斜線を付して示される電荷Ｏがオフセット補正値Ｏとして読み出される。
【００１２】
また、放射線画像撮影の際にも、例えば図３９に示すように、ＴＦＴをオフ状態とした時点（図中左側の「ＴＦＴoff」参照）で、各放射線検出素子内で発生した暗電荷（図中のｄａ参照）が各放射線検出素子内に蓄積され始め、各放射線検出素子内の電荷量Ｑが、時間に応じて増加していく。そして、放射線画像撮影装置に放射線が照射されると、その間に各放射線検出素子内で電荷が発生して、その電荷も各放射線検出素子内に蓄積されていく。
【００１３】
そして、放射線の照射が終了した後、ＴＦＴがオン状態とされて（図中の「ＴＦＴon」参照）、画像読み出し処理が開始され、ＴＦＴがオフ状態とされて画像読み出し処理が終了する（図中右側の「ＴＦＴoff」参照）までの間に、図中の斜線部分の電荷ｄが画像データｄとして読み出される。
【００１４】
しかし、放射線検出素子から読み出された画像データｄには、前述した暗電荷に起因するオフセット補正値Ｏが含まれるため、放射線画像撮影において放射線が照射されたことにより発生した真の画像データｄ＊は、基本的に、
ｄ＊＝ｄ−Ｏ    …（１）
のように、読み出された画像データｄからオフセット補正値Ｏを減算処理することで得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開平９−７３１４４号公報
【特許文献２】特開２００６−０５８１２４号公報
【特許文献３】特開平６−３４２０９９号公報
【特許文献４】特開２００７−２６００２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、本発明者らの研究によれば、放射線画像撮影装置を用いて一連の複数の放射線画像撮影を短時間のうちに連続して行う上記のような連続撮影や長尺撮影の場合、連続撮影や長尺撮影における各放射線画像撮影ごとに読み出される画像データｄには、上記のような暗電荷によるオフセット補正値Ｏだけでなく、同じ連続撮影等でそれ以前に行った撮影における画像データｄ（或いは真の画像データｄ＊）に起因する残像すなわちいわゆるラグ（lag）によるオフセット分Ｏlagが重畳される場合があることが分かっている。
【００１７】
そして、暗電荷は、仮に画像読み出し処理の際に読み出されずに各放射線検出素子内に残ったとしても、連続撮影や長尺撮影における各放射線画像撮影間の短いインターバルの間に各放射線検出素子のリセット処理を繰り返すことによって各放射線検出素子から除去されるが、上記のラグlagは、短いインターバルの間に各放射線検出素子のリセット処理を繰り返し行っても容易には消えず、次回以降の画像読み出し処理の際にオフセット分Ｏlagとして現れることが分かっている。
【００１８】
各放射線検出素子のリセット処理を繰り返してもラグlagが容易に消えない理由は、放射線の照射により放射線検出素子内で発生した電子や正孔の一部が、一種の準安定なエネルギーレベル（metastable state）に遷移して、放射線検出素子内での移動性を失った状態が比較的長時間保たれるためと考えられている。
【００１９】
そして、この準安定なエネルギー状態の電子や正孔は、いつまでも準安定なエネルギーレベルにあるわけではなく、エネルギーレベルが低下して移動性が復活する電子や正孔が僅かずつ現れるため、後の放射線画像撮影で得られた画像データｄの読み出し処理の際に、残像すなわちラグ（lag）によるオフセット分Ｏlagとして現れると考えられている。
【００２０】
そして、図４０に示すように、１回目の撮影を終えた後にリセット処理を繰り返してもラグlagが残るため、２回目の撮影で放射線が照射された後、ＴＦＴがオン状態とされて画像読み出し処理が開始され、ＴＦＴがオフ状態とされて画像読み出し処理が終了するまでの間に、図中の斜線部分ｄの電荷が画像データｄとして読み出されるが、この２回目の撮影の画像データｄには、図中の斜線部分Ｏで示される電荷が前述したオフセット補正値Ｏとして含まれるほか、ラグlagによるオフセット分Ｏlagも含まれる。
【００２１】
また、同様に、図示を省略するが、例えば３回目の撮影を行った場合には、３回目の撮影の画像データｄには、オフセット補正値Ｏのほか、１回目の撮影で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagだけでなく、さらに２回目の撮影で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagも重畳される。このように、２回目以降の撮影で各放射線検出素子から読み出される画像データには、それ以前に行った撮影で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagが重畳される。
【００２２】
そのため、上記のようにして、連続撮影や長尺撮影において以前の放射線画像撮影で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagが今回の放射線画像撮影で得られる画像データｄに重畳されると、今回の放射線画像撮影で得られる画像は、今回の放射線画像撮影に起因する本来の画像に、それ以前の放射線画像撮影で発生したラグlagに起因する残像が写り込んだ状態になる。
【００２３】
一方、ラグlagによるオフセット分Ｏlagは、連続撮影や長尺撮影においてそれ以前に行った撮影で、放射線検出素子に照射された放射線の線量が増加するほど大きくなる。そして、以前の放射線画像撮影で被写体を介する等して比較的弱い放射線が照射された放射線検出素子で発生するラグlagはさほど大きくないが、以前の放射線画像撮影で被写体を介さずに放射線が直接照射される等して、発生した電荷量が飽和してしまうような大きな線量の放射線が照射された放射線検出素子では大きなラグlagが発生する。
【００２４】
そのため、例えば、長尺撮影の例で言えば、被写体として、図４１（Ａ）に模式的に示すように１回目の撮影で例えば人体の頭部や肩等を撮影した後、放射線画像撮影装置の位置を変えて人体の腰部や胸部等を撮影する２回目の撮影を行うと、図４１（Ｂ）に示すように、図４１（Ａ）に示した１枚目の画像ｐheadのうちの、放射線が被写体である頭部等を介さずに放射線画像撮影装置に直接照射された部分（図４１（Ａ）の斜線部分参照）に対応する２枚目の画像ｐlumbarの部分に、１回目の撮影で発生した大きなラグlagに起因する残像Ｗａが写り込む。
【００２５】
そして、２枚目の画像ｐlumbar中の残像Ｗａの部分が黒みがかった状態になり、人体の腰部や胸部等を撮影したはずの２枚目の画像ｐlumbar中に、人体の頭部等の影が写り込んだような状態になる。
【００２６】
また、その後、さらに放射線画像撮影装置の位置を変えて人体の脚部等を撮影する３回目の撮影を行うと、図４１（Ｃ）に示すように、図４１（Ｂ）に示した２枚目の画像ｐlumbarのうちの、放射線が被写体である腰部等を介さずに放射線画像撮影装置に直接照射された部分（図４１（Ｂ）の左右の斜線部分参照）に対応する３枚目の画像ｐlegの部分に、２回目の撮影で発生した大きなラグlagに起因する残像Ｗｂが写り込む。
【００２７】
この場合、３枚目の画像ｐleg中には、図４１（Ａ）に示した１枚目の画像ｐheadのうちの、放射線が被写体である頭部等を介さずに放射線画像撮影装置に直接照射された部分（図４１（Ａ）の斜線部分参照）に対応する部分に、１回目の撮影で発生した大きなラグlagに起因する残像Ｗａも僅かに写り込むため、３枚目の画像ｐleg中の残像Ｗｂや残像Ｗａの部分が黒みがかった状態になり、人体の脚部等を撮影したはずの３枚目の画像ｐleg中に、人体の腰部や頭部等の影が写り込んだような状態になる。
【００２８】
そのため、２枚目や３枚目に撮影された画像ｐlumbarや画像ｐlegが非常に見づらいものとなり、例えば放射線画像撮影装置を医療用の放射線画像を撮影するために用いるような場合、画像ｐlumbarや画像ｐlegを見た医師等が病変部を見落としたり、或いは、病変部でない部分に病変があると誤診してしまう虞れが生じる。
【００２９】
そこで、放射線画像撮影装置を用いて連続撮影や長尺撮影を行う場合、放射線が被写体を介さずに放射線画像撮影装置に直接照射される等して大きな線量の放射線が照射された部分の放射線検出素子で発生する大きなラグlagによるオフセット分Ｏlagを、得られた画像データｄから的確に排除して、画像中からラグlagによる残像を的確に排除できるように構成されることが望まれる。
【００３０】
また、放射線画像撮影装置に被写体を介して放射線が照射される等して、比較的弱い放射線が照射された部分の放射線検出素子でも、後の放射線画像撮影で得られた画像中に、先の撮影で発生したラグによるオフセット分Ｏlagが重畳されるため、このような比較的小さいラグによるオフセット分Ｏlagもできる限り排除できるように構成されることが望ましい。
【００３１】
以前の撮影で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagを排除する方法としては、例えば、図４２のタイミングチャートに示すように、連続撮影や長尺撮影において、各放射線画像撮影ごとに、放射線画像撮影を行った直後に上記のオフセット補正値読み出し処理を行うように構成することも考えられる。
【００３２】
すなわち、上記のようにＴＦＴをオフ状態として放射線画像撮影（Ａ）を行い、各放射線検出素子から画像データｄを読み出す画像読み出し処理（Ｂ）を行い、各放射線検出素子のリセット処理（Ｃ）を行い、放射線画像撮影と同じ時間だけＴＦＴをオフ状態とした状態での放置（Ｄ）を行った後、オフセット補正値読み出し処理（Ｅ）を行う。そして、必要な回数だけ各放射線検出素子のリセット処理（Ｆ）を行う。また、このＡ〜Ｆの各処理を各放射線画像撮影ごとに行うように構成する。
【００３３】
このように構成すれば、各放射線画像撮影後の各オフセット補正値読み出し処理で、暗電荷によるオフセット補正値Ｏとともにラグlagによるオフセット分Ｏlagもあわせて読み出されるため、下記（２）式に従って、各放射線画像撮影ごとに読み出された画像データｄから、各オフセット補正値読み出し処理で読み出されたオフセット補正値Ｏとラグlagによるオフセット分Ｏlagとの合計を減算処理することで、ラグlagの影響が排除された各放射線画像撮影ごとの真の画像データｄ＊を的確に得ることが可能となる。
ｄ＊＝ｄ−（Ｏ＋Ｏlag）    …（２）
【００３４】
しかし、この場合、前述したように、連続撮影や長尺撮影で行われる一連の放射線画像撮影ごとに、放射線画像撮影と同じ時間だけＴＦＴをオフ状態として装置を放置（Ｄ）したり、オフセット補正値読み出し処理（Ｅ）を行ったり、オフセット補正値読み出し処理のための各放射線検出素子のリセット処理（Ｃ）を行わなければならなくなるため、各放射線画像撮影間のインターバルの時間が長くなる。そのため、一連の放射線画像撮影を行う連続撮影や長尺撮影に要する時間が全体的に長くなり、被写体である被験者に負担をかけることになるといった問題がある。
【００３５】
例えば図４２に示すように、連続撮影や長尺撮影において３回の放射線画像撮影を連続して行う場合、被験者を、少なくとも最初の放射線画像撮影から最後の放射線画像撮影までの間（図中のＴ参照）、放射線画像撮影装置から離れられない状態で拘束しなければならないが、この最初の放射線画像撮影から最後の放射線画像撮影までの間に要する時間が長くなると、その分、被験者に負担をかけることになってしまう。
【００３６】
そのため、放射線画像撮影装置を用いて連続撮影や長尺撮影を行う場合には、上記のように画像データｄからラグlagによるオフセット分Ｏlagを的確に排除可能であることが求められるが、それと同時に、各放射線画像撮影間のインターバルをできるだけ短くし、連続撮影や長尺撮影をより短時間で終了することができるように構成されることが望まれる。
【００３７】
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、連続撮影や長尺撮影において画像データからラグによるオフセット分を的確に排除可能な放射線画像撮影装置およびそれを用いた放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。また、連続撮影や長尺撮影を行う際に各撮影間のインターバルを短縮することが可能な放射線画像撮影装置およびそれを用いた放射線画像撮影システムを提供することをも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
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、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
前記各放射線検出素子内に蓄積された電荷を、その電荷量に応じた画像データに変換する読み出し回路と、
前記走査線を介してスイッチ手段に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査駆動手段と、
少なくとも前記読み出し回路と前記走査駆動手段とを制御して、前記各放射線検出素子から前記画像データを読み出す画像読み出し処理を行わせる制御手段と、
を備えるセンサパネルと、
前記検出部に設けられた前記放射線検出素子のうち、被写体を介さずに放射線が入射する位置の前記放射線検出素子の一部に対して放射線を透過させて到達させるマーカーと、
を備え、
前記マーカーは、放射線の透過率が異なる複数の部分で構成されており、
前記制御手段は、一連の放射線画像撮影が連続して行われる連続撮影または長尺撮影を行う場合に、先の放射線画像撮影の際に読み出された、前記マーカーの前記複数の部分がそれぞれ撮影された各画像領域における前記各画像データに基づいて、当該先の放射線画像撮影の際に照射された放射線の線量を推定し、推定した前記放射線の線量に基づいて、当該先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定し、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データから、推定した前記ラグによる前記オフセット分を減算処理して、前記各放射線検出素子ごとの真の画像データを算出することを特徴とする。
【００３９】
また、本発明の放射線画像撮影装置システムは、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
前記各放射線検出素子内に蓄積された電荷を、その電荷量に応じた画像データに変換する読み出し回路と、
前記走査線を介してスイッチ手段に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査駆動手段と、
少なくとも前記読み出し回路と前記走査駆動手段とを制御して、前記各放射線検出素子から前記画像データを読み出す画像読み出し処理を行わせる制御手段と、
を備えるセンサパネルと、
前記検出部に設けられた前記放射線検出素子のうち、被写体を介さずに放射線が入射する位置の前記放射線検出素子の一部に対して放射線を透過させて到達させ、放射線の透過率が異なる複数の部分で構成されたマーカーと、
情報を送受信可能な通信手段と、
を備える放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置から、一連の放射線画像撮影が連続して行われる連続撮影または長尺撮影で得られた前記各放射線検出素子ごとの前記各画像データが送信されてくると、先の放射線画像撮影の際に読み出された、前記マーカーの前記複数の部分がそれぞれ撮影された各画像領域における前記各画像データに基づいて、当該先の放射線画像撮影の際に照射された放射線の線量を推定し、推定した前記放射線の線量に基づいて、当該先の放射線画像撮影で発生したラグによる、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データに重畳されているオフセット分を推定し、後の放射線画像撮影の際に読み出された前記各画像データから、推定した前記ラグによる前記オフセット分を減算処理して、前記各放射線検出素子ごとの真の画像データを算出するコンソールと、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００４０】
本発明のような方式の放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムによれば、連続撮影や長尺撮影における各撮影において、それ以前の撮影でラグlagが生じ、各撮影の間に各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返してもラグlagが除去し切れず、以前の撮影で生じたラグlagに起因するオフセット分が画像データ中に含まれてしまう場合であっても、画像データに重畳されているラグによるオフセット分を的確に推定して、画像データ中からラグによるオフセット分を的確に排除することが可能となる。
【００４１】
そして、画像データ中からラグによるオフセット分を的確に排除し、さらにオフセット補正値読み出し処理で読み出されたオフセット補正値Ｏを減算することで、各放射線検出素子ごとの真の画像データｄ＊をそれぞれ的確に算出することが可能となる。
【００４２】
また、本発明のような方式の放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムによれば、連続撮影や長尺撮影の一連の撮影を行って各回の撮影ごとに画像データを得ておき、その後の画像データに対する処理で画像データ中からラグによるオフセット分が排除されて、各放射線検出素子ごとの真の画像データｄ＊がそれぞれ的確に算出される。
【００４３】
そのため、従来の手法の場合（図４２参照）のように、撮影ごとに撮影と同じ時間だけＴＦＴをオフ状態として装置を放置（Ｄ）したり、オフセット補正値読み出し処理（Ｅ）を行ったり、オフセット補正値読み出し処理のための各放射線検出素子のリセット処理（Ｃ）を行う必要がなくなり、各撮影間のインターバルの時間を短縮することが可能となる。
【００４４】
そのため、被写体である被験者を、少なくとも最初の撮影から最後の撮影までの間、放射線画像撮影装置から離れられない状態で拘束しなければならない時間Ｔを、従来の手法の場合（図４２参照）よりも短くすることが可能となり、被験者にかける負担を軽減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】各実施形態に係る放射線画像撮影装置の構成を示す斜視図である。
【図２】図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図３】放射線画像撮影装置のセンサパネルの基板の構成を示す平面図である。
【図４】図３のセンサパネルの基板上の小領域に形成された放射線検出素子とＴＦＴ等の構成を示す拡大図である。
【図５】図４におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図６】ＣＯＦやＰＣＢ基板等が基板に取り付けられて形成されたセンサパネルを説明する側面図である。
【図７】放射線画像撮影装置のセンサパネルの等価回路を表すブロック図である。
【図８】センサパネルの検出部を構成する１画素分についての等価回路を表すブロック図である。
【図９】各放射線検出素子のリセット処理において各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替えるタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１０】画像読み出し処理やオフセット補正値読み出し処理等において各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替えるタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１１】（Ａ）放射線画像撮影装置に設けられたマーカーを示す図であり、（Ｂ）マーカーの構成を示す図である。
【図１２】マーカーやその各部分が撮影された画像中の各画像領域を説明する図である。
【図１３】各実施形態に係る放射線画像撮影システムの全体構成を示す図である。
【図１４】（Ａ）は操作スイッチの構成を示す図であり、（Ｂ）はボタン部が半押しされた状態、（Ｃ）はボタン部が全押しされた状態を説明する図である。
【図１５】各実施形態に係る長尺撮影装置の構成を示す概略図である。
【図１６】長尺撮影装置の別の構成例を示す概略図である。
【図１７】第１の実施形態で長尺撮影装置に設けられたマーカーを示す図である。
【図１８】連続撮影や長尺撮影において各処理を行う場合のタイミングチャートである。
【図１９】照射開始信号の受信、１面分のリセット処理、インターロック解除信号の発信、および放射線の照射の各タイミングを表すタイミングチャートである。
【図２０】（Ａ）照射された放射線の線量と放射線検出素子内で発生する電荷量との関係を示すグラフであり、（Ｂ）照射された放射線の線量と読み出し回路で読み出される画像データとの関係を示すグラフである。
【図２１】照射された放射線の線量とラグによるオフセット分との関係を示すグラフである。
【図２２】境界線量以下の線量の放射線が照射された場合の放射線の線量と各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)、ｄ(direct)との関係を示すグラフである。
【図２３】境界線量以上の線量の放射線が照射された場合の放射線の線量と各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)、ｄ(direct)との関係を示すグラフである。
【図２４】（Ａ）、（Ｂ）は照射された放射線の線量と画像データｄや画像データｄ(direct)＊との関係を示すグラフである。
【図２５】ラグによるオフセット分が経時的に減少することを説明するグラフである。
【図２６】各実施形態における各放射線検出素子ごとの真の画像データの算出処理の手順を示すフローチャートである。
【図２７】（Ａ）画像データから照射された放射線の線量を推定することを説明するグラフであり、（Ｂ）推定した線量と経過時間からラグによるオフセット分を算出して推定することを説明するグラフである。
【図２８】１回目の撮影で発生したラグによるオフセット分に起因する残像が排除された２枚目の画像を示す図である。
【図２９】２枚目の画像中の放射線が直接照射された部分に現れる濃淡を説明する図である。
【図３０】１回目や２回目の撮影で発生したラグによるオフセット分に起因する残像が排除された３枚目の画像を示す図である。
【図３１】各実施形態で被験者を拘束する時間が短縮されることを説明するタイミングチャートである。
【図３２】第２の実施形態で長尺撮影装置に設けられたマーカーを示す図である。
【図３３】マーカーやその各部分が撮影された画像中の各画像領域を説明する図である。
【図３４】各回の撮影ごとに放射線画像撮影装置の放射線入射面上でマーカーの位置を変えながら撮影を行うことを説明する図である。
【図３５】第３の実施形態で長尺撮影装置に設けられたマーカーおよび遮蔽板を示す図である。
【図３６】（Ａ）第３の実施形態で撮影される１枚目の画像とマーカーが撮影された画像領域、（Ｂ）２枚目の画像とマーカーと遮蔽板が撮影された画像領域、（Ｃ）３枚目の画像と遮蔽板が撮影された画像領域を示す図である。
【図３７】グラフへのプロットおよび照射された放射線の線量とラグによるオフセット分との関係を示すグラフである。
【図３８】各放射線検出素子内で発生し蓄積される暗電荷、およびオフセット補正処理で読み出されるオフセット補正値を説明するグラフである。
【図３９】放射線画像撮影の際の各放射線検出素子内の電荷量の変化、画像読み出し処理で読み出される画像データ、およびそれに含まれるオフセット補正値を説明するグラフである。
【図４０】放射線画像撮影後に残るラグ、画像読み出し処理で読み出される画像データ、およびそれに含まれるオフセット補正とラグによるオフセット分を説明するグラフである。
【図４１】長尺撮影を行った場合の（Ａ）１枚目の画像、（Ｂ）２枚目の画像と写り込んだ残像、（Ｃ）３枚目の画像と写り込んだ残像を表す図である。
【図４２】連続撮影や長尺撮影において従来の制御手法で各処理を行う場合のタイミングチャートおよび被験者を拘束する時間を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明に係る放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００４７】
［第１の実施の形態］
前述した、被写体に対して放射線画像撮影装置の位置を変えながら例えば被験者の身体の広い範囲を撮影する長尺撮影を行うことが可能な放射線画像撮影装置については、後で説明するものとし、以下では、まず、放射線画像撮影装置に対して被写体である被験者の向きを変えながら撮影する連続撮影を行うことが可能な放射線画像撮影装置について説明する。
【００４８】
なお、以下では、長尺撮影可能な放射線画像撮影装置を、連続撮影可能な放射線画像撮影装置と区別して言う場合には、長尺撮影装置という。
【００４９】
また、以下では、連続撮影や長尺撮影を行うことが可能な放射線画像撮影装置が、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放射線画像撮影装置である場合について説明するが、本発明は、直接型の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。
【００５０】
さらに、以下では、連続撮影可能な放射線画像撮影装置が可搬型である場合について説明するが、支持台等と一体的に形成されたいわゆる据え付け型の放射線画像撮影装置に対しても適用される。
【００５１】
［放射線画像撮影装置の構成］
図１は、連続撮影可能な放射線画像撮影装置の外観斜視図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。本実施形態に係る放射線画像撮影装置１は、図１や図２に示すように、筐体２内にシンチレータ３や基板４等を備えるセンサパネルＳｐが収納されて構成されている。
【００５２】
筐体２は、少なくとも放射線入射面Ｍが放射線を透過するカーボン板やプラスチック等の材料で形成されている。なお、図１や図２では、筐体２がフレーム板２Ａとバック板２Ｂとで形成された、いわゆる弁当箱型である場合が示されているが、筐体２を一体的に角筒状に形成した、いわゆるモノコック型とすることも可能である。
【００５３】
また、図１に示すように、筐体２の側面部分には、電源スイッチ３６や、ＬＥＤ等で構成されたインジケータ３７、図示しないバッテリ４１（後述する図７参照）の交換等のために開閉可能とされた蓋部材３８等が配置されている。また、本実施形態では、蓋部材３８の側面部には、画像データｄ等の情報を、後述するコンソール５８（図１３参照）等の外部装置との間で無線で送受信するための通信手段であるアンテナ装置３９が埋め込まれている。
【００５４】
なお、アンテナ装置３９の設置位置は蓋部材３８の側面部に限らず、放射線画像撮影装置１の任意の位置にアンテナ装置３９を設置することが可能である。また、設置するアンテナ装置３９は１個に限らず、複数設けることも可能である。さらに、画像データｄ等の情報を外部装置との間で有線方式で送受信するように構成することも可能であり、その場合は、例えば、通信手段として、ＬＡＮ（Local Area Network）ケーブルやＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブル等を接続するための接続端子等が放射線画像撮影装置１の側面部等に設けられる。
【００５５】
図２に示すように、筐体２の内部には、センサパネルＳｐの基板４の下方側に図示しない鉛の薄板等を介して基台３１が配置され、基台３１には、電子部品３２等が配設されたＰＣＢ基板３３や緩衝部材３４等が取り付けられている。なお、本実施形態では、基板４やシンチレータ３の放射線入射面Ｍには、それらを保護するためのガラス基板３５が配設されている。
【００５６】
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。
【００５７】
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３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７がそれぞれ設けられている。
【００５８】
このように、走査線５と信号線６で区画された各小領域ｒに二次元状に配列された複数の放射線検出素子７が設けられた領域ｒ全体、すなわち図３に一点鎖線で示される領域が検出部Ｐとされている。
【００５９】
本実施形態では、放射線検出素子７としてフォトダイオードが用いられているが、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。各放射線検出素子７は、図３や図４の拡大図に示すように、スイッチ手段であるＴＦＴ８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。
【００６０】
そして、ＴＦＴ８は、後述する走査駆動手段１５により、接続された走査線５にオン電圧が印加され、ゲート電極８ｇにオン電圧が印加されるとオン状態となり、放射線検出素子７内に蓄積されている電荷を信号線６に放出させるようになっている。また、ＴＦＴ８は、接続された走査線５にオフ電圧が印加され、ゲート電極８ｇにオフ電圧が印加されるとオフ状態となり、放射線検出素子７から信号線６への電荷の放出を停止して、放射線検出素子７内で発生した電荷を放射線検出素子７内に保持して蓄積させるようになっている。
【００６１】
ここで、本実施形態における放射線検出素子７やＴＦＴ８の構造について、図５に示す断面図を用いて簡単に説明する。図５は、図４におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【００６２】
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、放射線検出素子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。
【００６３】
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。
【００６４】
また、放射線検出素子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。
【００６５】
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。
【００６６】
放射線画像撮影（以下、単に撮影という。）の際に、放射線画像撮影装置１の筐体２の放射線入射面Ｍから放射線が入射し、シンチレータ３で可視光等の電磁波に変換され、変換された電磁波が図中上方から照射されると、電磁波は放射線検出素子７のｉ層７６に到達して、ｉ層７６内で電子正孔対が発生する。放射線検出素子７は、このようにして、シンチレータ３から照射された電磁波を電荷に変換するようになっている。
【００６７】
また、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。本実施形態では、以上のようにして放射線検出素子７が形成されている。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。また、本実施形態では、放射線検出素子７として、上記のようにｐ層７７、ｉ層７６、ｎ層７５の順に積層されて形成されたいわゆるｐｉｎ型の放射線検出素子を用いる場合について説明したが、これに限定されない。
【００６８】
放射線検出素子７の第２電極７８の上面には、第２電極７８を介して放射線検出素子７に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、放射線検出素子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、すなわち放射線検出素子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。
【００６９】
図３や図４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放射線検出素子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の外側の位置で結線１０に結束されている。
【００７０】
本実施形態では、図３に示すように、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６に示すように、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂを構成するゲートＩＣ１２ａ等のチップがフィルム上に形成された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。
【００７１】
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。本実施形態では、以上のようにして、放射線画像撮影装置１のセンサパネルＳｐが形成されている。なお、図６では、電子部品３２等の図示が省略されている。
【００７２】
ここで、放射線画像撮影装置１のセンサパネルＳｐの回路構成について説明する。図７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Ｓｐの等価回路を表すブロック図であり、図８は、センサパネルＳｐの検出部Ｐを構成する１画素分についての等価回路を表すブロック図である。
【００７３】
前述したように、センサパネルＳｐの検出部Ｐの各放射線検出素子７は、その第２電極７８にそれぞれバイアス線９が接続されており、各バイアス線９は結線１０に結束されてバイアス電源１４に接続されている。バイアス電源１４は、結線１０および各バイアス線９を介して各放射線検出素子７の第２電極７８にそれぞれバイアス電圧を印加するようになっている。また、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、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧を制御するようになっている。
【００７４】
図７や図８に示すように、本実施形態では、放射線検出素子７のｐ層７７側（図５参照）に第２電極７８を介してバイアス線９が接続されていることからも分かるように、バイアス電源１４からは、放射線検出素子７の第２電極７８にバイアス線９を介してバイアス電圧として放射線検出素子７の第１電極７４側にかかる電圧以下の電圧（すなわちいわゆる逆バイアス電圧）が印加されるようになっている。
【００７５】
各放射線検出素子７の第１電極７４はＴＦＴ８のソース電極８ｓ（図７、図８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７、図８中ではＧと表記されている。）は、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから延びる走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘ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７、図８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。
【００７６】
走査駆動手段１５は、配線１５ｃを介してゲートドライバ１５ｂにオン電圧とオフ電圧を供給する電源回路１５ａと、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えて各ＴＦＴ８のオン状態とオフ状態とを切り替えるゲートドライバ１５ｂとを備えている。
【００７７】
そして、走査駆動手段１５は、各放射線検出素子７内に残存する電荷を放出させる各放射線検出素子７のリセット処理や、各放射線検出素子７から画像データｄを読み出す画像読み出し処理等の際に、後述する制御手段２２からトリガ信号を受信すると、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧のオン電圧とオフ電圧との間での切り替えを開始させるようになっている。
【００７８】
そして、本実施形態では、走査駆動手段１５は、各放射線検出素子７のリセット処理の際には、制御手段２２からトリガ信号を受信すると、例えば図９に示すように、ゲートドライバ１５ｂから印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査線５のラインＬ１〜Ｌｘを順次切り替えさせて１面分のリセット処理Ｒｍを行い、この１面分のリセット処理Ｒｍを必要に応じて繰り返し行わせながら各放射線検出素子７のリセット処理を行うようになっている。
【００７９】
また、本実施形態では、走査駆動手段１５は、画像読み出し処理やオフセット補正値読み出し処理の際には、制御手段２２からトリガ信号を受信すると、例えば図１０に示すように、ゲートドライバ１５ｂから印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査線５のラインＬ１〜Ｌｘを順次切り替えさせて、各ＴＦＴ８を介して走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに接続されている各放射線検出素子７から、画像データｄやオフセット補正値Ｏをそれぞれ読み出させるようになっている。
【００８０】
図７や図８に示すように、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、本実施形態では、読み出しＩＣ１６には、１本の信号線６につき１個ずつ読み出し回路１７が設けられている。
【００８１】
読み出し回路１７は、増幅回路１８と相関二重サンプリング回路１９等で構成されている。読み出しＩＣ１６内には、さらに、アナログマルチプレクサ２１と、Ａ／Ｄ変換器２０とが設けられている。なお、図７や図８中では、相関二重サンプリング回路１９はＣＤＳと表記されている。また、図８中では、アナログマルチプレクサ２１は省略されている。
【００８２】
本実施形態では、増幅回路１８はチャージアンプ回路で構成されており、オペアンプ１８ａと、オペアンプ１８ａにそれぞれ並列にコンデンサ１８ｂおよび電荷リセット用スイッチ１８ｃが接続されて構成されている。また、増幅回路１８には、増幅回路１８に電力を供給するための電源供給部１８ｄが接続されている。
【００８３】
また、増幅回路１８のオペアンプ１８ａの入力側の反転入力端子には信号線６が接続されており、増幅回路１８の入力側の非反転入力端子には基準電位Ｖ０が印加されるようになっている。なお、基準電位Ｖ０は適宜の値に設定され、本実施形態では、例えば０［Ｖ］が印加されるようになっている。
【００８４】
また、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃは、制御手段２２に接続されており、制御手段２２によりオン／オフが制御されるようになっている。各放射線検出素子７からの画像読み出し処理時やオフセット補正値読み出し処理時に、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオフの状態で放射線検出素子７のＴＦＴ８がオン状態とされると、各放射線検出素子７から放出された電荷が信号線６を介してコンデンサ１８ｂに流入して蓄積され、蓄積された電荷量に応じた電圧値がオペアンプ１８ａの出力側から出力されるようになっている。
【００８５】
増幅回路１８は、このようにして、各放射線検出素子７から出力された電荷量に応じて電圧値を出力して電荷電圧変換するようになっている。また、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態とされると、増幅回路１８の入力側と出力側とが短絡されてコンデンサ１８ｂに蓄積された電荷が放電されて増幅回路１８がリセットされるようになっている。なお、増幅回路１８を、放射線検出素子７から出力された電荷に応じて電流を出力するように構成することも可能である。
【００８６】
増幅回路１８の出力側には、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）１９が接続されている。相関二重サンプリング回路１９は、本実施形態では、サンプルホールド機能を有しており、この相関二重サンプリング回路１９におけるサンプルホールド機能は、制御手段２２から送信されるパルス信号によりそのオン／オフが制御されるようになっている。
【００８７】
そして、制御手段２２は、撮影後の各放射線検出素子７からの画像読み出し処理やオフセット補正値読み出し処理においては、増幅回路１８や相関二重サンプリング回路１９を制御して、各放射線検出素子７から放出された電荷を増幅回路１８で電荷電圧変換させ、電荷電圧変換された電圧値を相関二重サンプリング回路１９でサンプリングさせて画像データｄやオフセット補正値Ｏとして下流側に出力させるようになっている。
【００８８】
相関二重サンプリング回路１９から出力された各放射線検出素子７の画像データｄ等は、アナログマルチプレクサ２１（図７参照）に送信され、アナログマルチプレクサ２１から順次Ａ／Ｄ変換器２０に送信される。そして、Ａ／Ｄ変換器２０で順次デジタル値の画像データｄ等に変換されて記憶手段４０に出力されて順次保存されるようになっている。
【００８９】
なお、各放射線検出素子７から読み出された各画像データｄやオフセット補正値Ｏ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記憶手段４０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。
【００９０】
制御手段２２は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インターフェース等がバスに接続されたコンピュータや、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等により構成されている。専用の制御回路で構成されていてもよい。そして、制御手段２２は、放射線画像撮影装置１の各部材の動作等を制御するようになっている。また、図７等に示すように、制御手段２２には、ＤＲＡＭ等で構成される記憶手段４０が接続されている。
【００９１】
また、本実施形態では、制御手段２２には、前述したアンテナ装置３９が接続されており、さらに、検出部Ｐや走査駆動手段１５、読み出し回路１７、記憶手段４０、バイアス電源１４等の各部材に電力を供給するためのバッテリ４１が接続されている。また、バッテリ４１には、クレードル等の図示しない充電装置からバッテリ４１に電力を供給してバッテリ４１を充電する際の接続端子４２が取り付けられている。
【００９２】
前述したように、制御手段２２は、バイアス電源１４を制御してバイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧を設定したり、読み出し回路１７の増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃのオン／オフを制御したり、相関二重サンプリング回路１９にパルス信号を送信して、そのサンプルホールド機能のオン／オフを制御する等の各種の処理を実行するようになっている。
【００９３】
また、制御手段２２は、各放射線検出素子７のリセット処理時や、撮影後の各放射線検出素子７からの画像読み出し処理時、オフセット補正値読み出し処理時に、走査駆動手段１５に対して、いずれの処理を行うかを指示する信号を、それらの処理を開始させるためのトリガ信号としてそれぞれ送信するようになっている。処理を指示する信号として、上記の各処理で異なる信号が送信されるようになっている。
【００９４】
また、走査駆動手段１５は、制御手段２２から処理を指示する信号をトリガ信号として受信すると、各放射線検出素子７のリセット処理時には例えば図９に示したようなタイミングで、また、画像読み出し処理時やオフセット補正値読み出し処理時には、例えば図１０に示したようなタイミングで、それぞれゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替え、オン電圧を印加する走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘを順次切り替えるようになっている。
【００９５】
ところで、本実施形態では、図１に示した放射線画像撮影装置１を真上すなわち放射線入射面Ｍ側から見た図１１（Ａ）に示すように、放射線画像撮影装置１の筐体２の内部には、前述したように、放射線検出素子７が二次元状に配列された検出部Ｐが形成されている。なお、図１１（Ａ）では、検出部Ｐに対する放射線検出素子７の相対的な大きさが実際よりも大きく表現されている。
【００９６】
そして、本実施形態では、放射線画像撮影装置１の筐体２の放射線入射面Ｍ部分の、被写体を介さずに放射線が放射線画像撮影装置１に直接入射する位置にマーカー４３が設けられている。そして、マーカー４３は、被写体を介さずに放射線画像撮影装置１に照射された放射線を透過して、検出部Ｐに設けられた各放射線検出素子７のうちの検出部Ｐの周縁部に位置する放射線検出素子７の一部に到達させるようになっている。
【００９７】
なお、本実施形態では、被写体を介さずに放射線画像撮影装置１に照射された放射線がマーカー４３を透過し、シンチレータ３で電磁波に変換され、変換された電磁波が検出部Ｐの周縁部に位置する放射線検出素子７の一部に到達する。
【００９８】
マーカー４３は、放射線の透過率が異なる複数の部分で構成された、いわゆるステップ型のマーカーとされており、本実施形態では、図１１（Ｂ）に示すように、アルミニウムや銅等の金属板の厚さ（放射線の入射方向の長さ）をステップ状に変えることで、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの放射線の透過率が互いに異なる値になるように形成されている。
【００９９】
なお、図１１（Ｂ）では、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの厚さが、それに直交する方向の長さに比べて相対的に大きく表現されている。また、本実施形態では、マーカー４３が４つの各部分４３ａ〜４３ｄを有する場合、すなわち、放射線の透過率が４段階に異なるマーカー（マーカー４３が設けられていない部分（すなわち厚さが０の場合）の１段階を含めれば放射線の透過率が５段階に異なるマーカー）である場合について説明するが、これに限定されず、マーカー４３を構成する各部分の数は適宜決められる。
【０１００】
また、図１１（Ｂ）では、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの厚さが、部分４３ａから部分４３ｄに向かうに従って同じ厚さ分ずつ薄くなるように構成されている場合が示されているが、これに限定されず、後述する本発明における連続撮影や長尺撮影におけるラグによるオフセット分の推定処理を的確に行うことができるように、それぞれの厚さが適宜設定される。また、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの各透過率をそれぞれｔａ〜ｔｄと表す。
【０１０１】
マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの各透過率ｔａ〜ｔｄは、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄを構成する金属等の素材による放射線の吸収率や放射線の散乱効率等で決まる値であり、本実施形態では、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの各透過率ｔａ〜ｔｄが工場出荷時等に予め実験的に求められて、制御手段２２を構成するＣＰＵのメモリや記憶手段４０に予め記憶されている。
【０１０２】
なお、マーカー４３は、放射線画像撮影装置１の放射線入射面Ｍの外側や内側に例えば貼付される等して設けられてもよく、また、放射線入射面Ｍに埋め込まれるようにして設けられてもよい。
【０１０３】
また、放射線入射面Ｍ上に載置して用いるなど、マーカー４３を放射線入射面Ｍに貼付しない状態で用いることも可能であるが、この場合、マーカー４３は、検出部Ｐの周縁部等の、被写体を介さずに放射線が放射線画像撮影装置１に直接入射する位置の放射線検出素子７に対して、照射された放射線を透過させた後、それらの放射線検出素子７に到達させる位置に配置される。
【０１０４】
すなわち、簡単に言えば、マーカー４３は、例えば図１２に示すように、検出部Ｐの各放射線検出素子７によって撮影される画像ｐ中の、放射線が直接入射する画像領域（例えば図中の左端の画像領域）に写り込むように配置される。なお、図１２に示されているＲ(43)、Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)は、マーカー４３やその各部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された画像ｐ中の各画像領域を表す。
【０１０５】
さらに、本実施形態における連続撮影や長尺撮影におけるラグによるオフセット分の推定処理や放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊の算出処理等については、放射線画像撮影システム５０の構成や長尺撮影を行う放射線画像撮影装置（すなわち前述した長尺撮影装置）１００の構成を説明し、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００における画像読み出し処理やオフセット補正値読み出し処理等の各処理について説明した後で説明する。
【０１０６】
［放射線画像撮影システムの構成］
図１３は、本実施形態に係る放射線画像撮影システムの全体構成を示す図である。放射線画像撮影システム５０は、図１３に示すように、例えば、放射線を照射して図示しない被験者の一部である被写体（被験者の撮影対象部位）の撮影を行う撮影室Ｒ１と、放射線技師等の操作者が被写体に照射する放射線開始の制御等の種々の操作を行う前室Ｒ２、およびそれらの外部に配置される。
【０１０７】
撮影室Ｒ１には、前述した放射線画像撮影装置１を装填可能なブッキー装置５１や、被写体に照射する放射線を発生させる図示しないＸ線管球を備える放射線源５２やそれをコントロールする放射線発生装置５５、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５やコンソール５８とが無線通信する際にこれらの通信を中継する無線アンテナ５３を備えた基地局５４等が設けられている。
【０１０８】
なお、図１３では、可搬型の放射線画像撮影装置１をブッキー装置５１のカセッテ保持部５１ａに装填して用いる場合が示されているが、前述したように、放射線画像撮影装置１はブッキー装置５１や支持台等と一体的に形成されたものであってもよい。また、前述したように、放射線画像撮影装置１と外部装置との通信をＬＡＮケーブル等のケーブルを介して行う場合には、図１３に示したように、それらのケーブルを基地局５４に接続するように構成し、ケーブルや基地局５４を介して有線通信でデータ等の情報を送受信できるように構成することも可能である。
【０１０９】
また、基地局５４は、放射線発生装置５５やコンソール５８と接続されており、基地局５４には、放射線画像撮影装置１やコンソール５８等の間で情報を送信する際のＬＡＮ通信用の信号等を、放射線発生装置５５との間で情報を送信する際の信号に変換し、その逆の変換も行う図示しない変換器が内蔵されている。
【０１１０】
前室Ｒ２には、本実施形態では、放射線発生装置５５の操作卓５７が設けられており、操作卓５７には、放射線技師等の操作者が操作して放射線発生装置５５に対して放射線の照射開始等を指示するための曝射スイッチ５６が設けられている。
【０１１１】
曝射スイッチ５６は、例えば図１４（Ａ）に示すように、所定長のストロークを有する棒状のボタン部５６ａと、ボタン部５６ａを図中矢印Ｓで示されるストローク方向に移動可能に支持する筐体部５６ｂとで構成されている。そして、曝射スイッチ５６のボタン部５６ａは、例えば、筐体部５６ｂから上方に突出した円筒部５６ａ１と、その内部からさらに上方に突出した円柱部５６ａ２を備えて構成されている。
【０１１２】
そして、図１４（Ｂ）に示すように、円柱部５６ａ２が円筒部５６ａ１の上端部分までそのストローク方向Ｓに押し込まれると（すなわちいわゆる半押し操作が行われると）、曝射スイッチ５６は、操作卓５７を介して放射線発生装置５５に起動信号を送信するようになっている。放射線発生装置５５は、この起動信号を受信すると、放射線源５２のＸ線管球の陽極の回転を開始させる等して放射線源５２をスタンバイ状態とさせるようになっている。
【０１１３】
また、図１４（Ｃ）に示すように、曝射スイッチ５６の円筒部５６ａ１と円柱部５６ａ２とがともに筐体部５６ｂの上端部分まで押し込まれると（すなわちいわゆる全押し操作が行われると）、曝射スイッチ５６は、操作卓５７を介して放射線発生装置５５に照射開始信号を送信するようになっている。
【０１１４】
放射線発生装置５５は、曝射スイッチ５６からこの照射開始信号を受信すると、基地局５４を介して無線方式或いは有線方式で放射線画像撮影装置１に照射開始信号を送信するようになっている。そして、後述するように、放射線発生装置５５は、放射線画像撮影装置１から基地局５４を介して送信されてきたインターロック解除信号を受信すると、放射線源５２のＸ線管球から放射線を照射させるようになっている。
【０１１５】
なお、本実施形態では、このように放射線発生装置５５から照射開始信号を送信することで、放射線画像撮影装置１が放射線源５２からの放射線の照射開始を認識するように構成されているが、これに限定されず、例えば、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することも可能である。
【０１１６】
放射線発生装置５５は、このほか、指定されたブッキー装置５１に装填された放射線画像撮影装置１に対して放射線を適切に照射できるように放射線源５２を所定の位置に移動させたり、その放射方向を調整したり、放射線画像撮影装置１の所定の領域内に放射線が照射されるように図示しない絞りやコリメータを調整したり、或いは、適切な線量の放射線が照射されるように放射線源５２を調整する等の種々の制御を放射線源５２に対して行うようになっている。なお、これらの処理を、放射線技師等の操作者が手動で行うように構成してもよい。
【０１１７】
また、放射線発生装置５５は、放射線源５２からの放射線の照射開始から所定の時間が経過した時点で、放射線源５２のＸ線管球を停止させる等して、放射線源５２からの放射線の照射を停止させるようになっている。
【０１１８】
放射線画像撮影装置１の構成等については前述した通りであるが、本実施形態では、放射線画像撮影装置１は、上記のようにブッキー装置５１に装填されて用いられる場合もあり、また、ブッキー装置５１には装填されず、いわば単独の状態で用いることもできるようになっている。
【０１１９】
すなわち、放射線画像撮影装置１を単独の状態で例えば撮影室Ｒ１内に設けられたベッドや図１３に示すように臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂ等に上面側に配置してその放射線入射面Ｍ（図１参照）上に被写体である被験者の手等を載置したり、或いは、例えばベッドの上に横臥した被験者の腰や足等とベッドとの間に差し込んだりして用いることもできるようになっている。この場合、例えばポータブルの放射線源５２Ｂ等から、被写体を介して放射線画像撮影装置１に放射線を照射して撮影が行われる。
【０１２０】
また、本実施形態では、放射線画像撮影装置１は、ブッキー装置５１に装填され、或いはベッド上に載置される等された状態で、放射線画像撮影装置１に対する放射線発生装置５５の放射線源５２からの放射線の照射方向に対して被写体である図示しない被験者の身体の向き等を変えながら、或いは向き等を変えずに、連続的に放射線を照射されることによって連続撮影を行うことができるようになっている。
【０１２１】
本実施形態では、放射線画像撮影装置１から送信されてきた画像データｄ等に基づいて画像データｄに対して処理を行い、最終的な放射線画像を生成することが可能なコンピュータ等で構成されたコンソール５８が、撮影室Ｒ１や前室Ｒ２の外側に設けられている。なお、コンソール５８を例えば前室Ｒ２等に設けるように構成することも可能である。また、コンソール５８には、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成された記憶手段５９が接続、或いは内蔵されている。
【０１２２】
なお、例えば、コンソール５８に、撮影で取得された画像データｄに基づくプレビュー画像を表示させたり、放射線画像撮影装置１の状態を覚醒（wake up）状態とスリープ（sleep）状態との間で遷移させる機能を持たせたり、或いは、放射線技師等の操作者が撮影室Ｒ１で行う撮影の内容を表す撮影オーダ情報を作成したり選択したりすることを可能とする機能を持たせたりするように構成することも可能であり、適宜に構成される。
【０１２３】
［長尺撮影装置の構成］
また、撮影室Ｒ１内に、上記のセンサパネルＳｐと被写体である被験者との位置関係を相対的に変位させながら例えば被験者の身体の広い範囲を撮影する長尺撮影を行う放射線画像撮影装置１００、すなわち長尺撮影装置１００を設けることも可能である。
【０１２４】
長尺撮影装置１００は、例えば図１５に示すように、センサパネルＳｐと、センサパネルＳｐと被写体Ｈｕとの位置関係を相対的に変位させる移動手段１０１とを備えて構成されている。なお、本実施形態では、長尺撮影装置１００では、支持体１０２の内部に収納されたセンサパネルＳｐを移動させるように構成されているが、例えば、上記の可搬型の放射線画像撮影装置１を長尺撮影装置１００に装填して、放射線画像撮影装置１を移動させるように構成することも可能である。
【０１２５】
センサパネルＳｐの構成は、上記の放射線画像撮影装置１の構成で説明したとおりであり、説明を省略する。また、以下、センサパネルＳｐの各機能部については、上記の放射線画像撮影装置１の説明で用いた符号と同じ符号を用いて説明する。
【０１２６】
また、本実施形態では、センサパネルＳｐは、支持体１０２の内部に一体的に収納されている。支持体１０２は、例えば、一般的な成人の身長よりも長い長さを有し、その長手方向（図１５に示す矢印の方向）に沿ってセンサパネルＳｐを移動させるために、移動手段１０１として移動機構１０１ａおよび移動機構制御手段１０１ｂを備えている。
【０１２７】
この移動機構１０１ａは、図示しないモータ等を備えている。また、移動機構制御手段１０１ｂは、移動機構１０１ａの起動や停止等を制御するようになっており、移動機構１０１ａを制御して、センサパネルＳｐを移動させて、被写体Ｈｕの撮影対象範囲内でセンサパネルＳｐと被写体Ｈｕとの位置関係を相対的に変位させるようになっている。被写体Ｈｕ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、移動手段１０１は、センサパネルＳｐを一般的な成人の頭部から足先までの範囲内で移動できるように構成されていることが好ましい。
【０１２８】
図１５では、センサパネルＳｐを支持体１０２の長手方向（すなわちこの場合は上下方向）に移動させて３回の撮影を行うことで被写体Ｈｕである被験者の頭部から足先までの長尺撮影を行うように記載されているが、これに限定されず、センサパネルＳｐの上下方向の長さや移動させる距離等に応じて、センサパネルＳｐを長手方向に移動させて行う撮影の回数が適宜設定される。
【０１２９】
本実施形態では、移動機構制御手段１０１ｂは、移動機構１０１ａのほか、センサパネルＳｐ上の制御手段２２に接続されており、また、図示しないケーブル等の有線方式で基地局５４（図１３参照）に接続されている。
【０１３０】
そして、移動機構制御手段１０１ｂは、前述したように、曝射スイッチ５６から照射開始信号を受信した放射線発生装置５５から基地局５４を介して照射開始信号が送信されてくると、この照射開始信号をセンサパネルＳｐの制御手段２２に送信し、また、後述するように、センサパネルＳｐの制御手段２２からインターロック解除信号を受信すると、このインターロック解除信号を、基地局５４を介して放射線発生装置５５に送信するようになっている。
【０１３１】
なお、前述した放射線画像撮影装置１の場合と同様に、上記のように放射線発生装置５５から照射開始信号を送信することで、長尺撮影装置１００が放射線源５２からの放射線の照射開始を認識するように構成されているが、これに限定されず、例えば、長尺撮影装置１００自体で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することも可能である。
【０１３２】
また、本実施形態の長尺撮影装置１００では、上記のように、移動手段１０１の移動機構制御手段１０１ｂを介してセンサパネルＳｐと放射線発生装置５５やコンソール５８等の外部装置とのデータや信号等の情報の送受信が行われるため、移動機構制御手段１０１ｂが、外部装置と情報を送受信可能な通信手段の機能を有している。そのため、この場合は、センサパネルＳｐに必ずしもアンテナ装置３９を設ける必要はない。
【０１３３】
さらに、図１５では、被写体Ｈｕである被験者を支持体１０２の前方、すなわち放射線源５２側に起立させて撮影を行う立位の長尺撮影装置１００を示したが、長尺撮影装置１００はこれに限定されず、例えば、図１６に示すように、図示を省略した被験者を、支持体１０２上に横臥させた状態で撮影する臥位の長尺撮影装置１００であってもよい。
【０１３４】
臥位の長尺撮影装置１００の場合、図１５に示した立位の長尺撮影装置１００の場合と同様に、支持体１０２の内部に収納したセンサパネルＳｐや装填した放射線画像撮影装置１を支持体１０２の長手方向に移動させながら複数回の撮影を行うように構成することも可能であり、また、図１６に示すように、位置固定されたセンサパネルＳｐや放射線画像撮影装置１に対して、支持体１０２をその長手方向（例えば図中の矢印参照）に移動させるように構成したり、或いは、支持体１０２とセンサパネルＳｐや放射線画像撮影装置１の双方をそれぞれ移動させて、被写体ＨｕとセンサパネルＳｐとの位置関係を相対的に変位させるように構成することも可能である。
【０１３５】
本実施形態では、長尺撮影装置１００には、図１７に示すように、例えば被写体Ｈｕである被験者の頭部等を撮影する際にセンサパネルＳｐが配置される位置の、支持体１０２の放射線源５２に対向する側の面１０２ａ（図１５参照）の外側や内側に貼付されたり、当該面に埋め込まれる等して、図１１（Ｂ）に示したような放射線の透過率ｔａ〜ｔｄが異なる複数の部分４３ａ〜４３ｄで構成された、いわゆるステップ型のマーカー４３が設けられている。
【０１３６】
この場合も、検出部Ｐの周縁部等の、放射線が被写体Ｈｕを介さずに長尺撮影装置１００に直接入射する位置の放射線検出素子７に対して、照射された放射線を透過させてそれらの放射線検出素子７に到達させるように配置される。
【０１３７】
すなわち、簡単に言えば、マーカー４３は、例えば図１２に示したように、センサパネルＳｐの検出部Ｐの各放射線検出素子７によって撮影される１枚目の画像ｐ（すなわち例えば図１５においてセンサパネルＳｐが最も上側に配置された状態で撮影された画像ｐ）中の、放射線が直接入射する画像領域（例えば図１２中の左端の画像領域）に写り込むように配置される。
【０１３８】
なお、長尺撮影装置１００にマーカー４３を１つだけ設ける場合を示したが、マーカー４３を多数設ける等の変形が可能であり、その点については後述する第２の実施形態や第３の実施形態において説明する。
【０１３９】
［オフセット補正値読み出し処理や画像読み出し処理等の各処理について］
次に、上記の放射線画像撮影装置１を用いて連続撮影を行う場合や上記の長尺撮影装置１００を用いて長尺撮影を行う場合のセンサパネルＳｐの制御手段２２における画像読み出し処理やオフセット補正値読み出し処理、各放射線検出素子７のリセット処理等について説明する。
【０１４０】
なお、放射線画像撮影装置１におけるセンサパネルＳｐの制御手段２２での各処理の制御構成と、長尺撮影装置１００におけるセンサパネルＳｐの制御手段２２での各処理の制御構成とは、基本的に同じであり、以下、それらをまとめて説明する。ただし、連続撮影と長尺撮影とを同時に行うことを意味するものではないことは言うまでもない。
【０１４１】
また、図１８は、連続撮影や長尺撮影において本実施形態および後述する第２、第３の実施形態に係る制御手法で各処理を行う場合のタイミングチャートであるが、図４２のタイミングチャートに示した各処理と比較し易いように、図４２の場合と同じ処理については同じ記号を付して説明する。
【０１４２】
各実施形態では、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００のセンサパネルＳｐの制御手段２２は、撮影に先立って、電源スイッチ３６（図１参照）が押下される等して起動されたり、コンソール５８からの指示によりセンサパネルＳｐの状態が覚醒状態に遷移されたり、或いは、コンソール５８から各放射線検出素子７のリセット処理を開始する旨の信号を受信するなどすると、各放射線検出素子７のリセット処理（図１８左端の「Reset」参照）を行うようになっている。
【０１４３】
各放射線検出素子７のリセット処理では、前述したように、制御手段２２は、走査駆動手段１５に対して、各放射線検出素子７のリセット処理を指示する信号をトリガ信号として送信する。走査駆動手段１５は、このトリガ信号を受信すると、図９に示したように、ゲートドライバ１５ｂから印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査線５のラインＬ１〜Ｌｘを順次切り替えさせて１面分のリセット処理Ｒｍを行い、この１面分のリセット処理Ｒｍを必要に応じて繰り返し行わせながら、各放射線検出素子７のリセット処理を行う。
【０１４４】
そして、各実施形態では、制御手段２２は、各放射線検出素子７の最初のリセット処理（Reset）が終了すると、続いて、装置の放置（Ｄ）およびオフセット処理（Ｅ）を行うようになっている。
【０１４５】
具体的には、制御手段２２は、まず、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の全ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加させて全ＴＦＴ８を、後の撮影（Ａ１）等の際に全ＴＦＴ８をオフ状態とさせる時間と同じ時間だけオフ状態とさせた状態で装置を放置（Ｄ）して、各放射線検出素子７内に暗電荷を蓄積させる。なお、この場合、放射線画像撮影装置１等には放射線は照射されない。
【０１４６】
続いて、制御手段２２は、走査駆動手段１５に対して、オフセット補正値読み出し処理を指示する信号をトリガ信号として送信する。走査駆動手段１５は、このトリガ信号を受信すると、図１０に示したように、ゲートドライバ１５ｂから印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査線５のラインＬ１〜Ｌｘを順次切り替えさせて、各ＴＦＴ８を介して走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに接続されている各放射線検出素子７から蓄積された暗電荷をそれぞれ各信号線６に放出させる。
【０１４７】
そして、制御手段２２は、走査駆動手段１５に信号を送信すると同時に、読み出し回路１７を制御して、各放射線検出素子７から放出された暗電荷をオフセット補正値Ｏとして読み出させるオフセット補正値読み出し処理（Ｅ）を行うようになっている。この場合のオフセット補正値Ｏは、図３８に示したオフセット補正値Ｏと同じものである。また、読み出されたオフセット補正値Ｏは、各放射線検出素子７ごとに記憶手段４０に記憶される。
【０１４８】
図４２に示した従来の場合の連続撮影や長尺撮影における各種処理のタイミングチャートと、図１８に示した本実施形態（および第２、第３の実施形態）の場合にタイミングチャートを比較して分かるように、本発明の各実施形態では、上記のように、従来、各撮影の直後にそれぞれ行われていたオフセット補正値読み出し処理（Ｅ）を、連続撮影や長尺撮影における一連の撮影の前に行うようになっている。
【０１４９】
また、各実施形態では、制御手段２２は、上記のようにしてオフセット補正値読み出し処理（Ｅ）が終了すると、図１８に示すように、連続撮影や長尺撮影の一連の撮影に備えて、１面分のリセット処理Ｒｍを繰り返しながら各放射線検出素子７のリセット処理（図中の左から２番目の「Reset」参照）を行うようになっている。
【０１５０】
その際、放射線発生装置５５の操作卓５７（図１３参照）にＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal  Display）等からなる表示部を設けておき、例えば、オフセット補正値読み出し処理（Ｅ）を終了した時点で、センサパネルＳｐの制御手段２２から通信手段や基地局５４を介して放射線発生装置５５にレディ（ready）信号を発信し、レディ信号を受信した放射線発生装置５５が操作卓５７の表示部に「ＲＥＡＤＹ」の文字を表示させるように構成することも可能である。
【０１５１】
そして、前述したように、放射線技師等の操作者が、被写体Ｈｕである被験者と放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００との位置合わせ等を終了して、撮影室Ｒ１から前室Ｒ２に移動し、操作卓５７の曝射スイッチ５６のボタン部５６ａを半押しすると（図１４（Ｂ）参照）、曝射スイッチ５６から操作卓５７を介して放射線発生装置５５に起動信号が送信され、放射線源５２がスタンバイ状態となる。
【０１５２】
また、続いて、図１４（Ｃ）に示したように、操作者が曝射スイッチ５６のボタン部５６ａを全押しすると、操作卓５７を介して曝射スイッチ５６から放射線発生装置５５に照射開始信号が送信される。そして、放射線発生装置５５は、曝射スイッチ５６からの照射開始信号を受信すると、基地局５４を介して無線方式或いは有線方式で放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００に照射開始信号を送信する。
【０１５３】
放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００の制御手段２２は、放射線発生装置５５から照射開始信号を受信すると、図１９に示すように、その時点で行っている１面分のリセット処理Ｒｍを終了した時点で、放射線発生装置５５に対してインターロック解除信号を発信する。
【０１５４】
また、制御手段２２は、最後の１面分のリセット処理Ｒｍを終了した時点で、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の全ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧が印加されている状態を保持させて、センサパネルＳｐの全ＴＦＴ８をオフ状態とし、各放射線検出素子７を、その内部で発生した電荷を保持させる電荷蓄積状態に移行させるようになっている。このようにして、図１８に示した１回目の撮影（Ａ１）が開始される。
【０１５５】
なお、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することが可能であることは前述した通りである。
【０１５６】
放射線発生装置５５は、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００から通信手段や基地局５４を介して送信されてきたインターロック解除信号を受信すると、放射線源５２のＸ線管球から放射線を照射させる。そして、放射線発生装置５５は、放射線源５２からの放射線の照射開始から所定の時間が経過した時点で、放射線源５２のＸ線管球を停止させる等して、放射線源５２からの放射線の照射を停止させる。
【０１５７】
また、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００の制御手段２２は、放射線発生装置５５に対してインターロック解除信号を送信した時点から所定の時間が経過した段階で、放射線源５２からの放射線の照射が終了したものとして、画像読み出し処理（Ｂ）を行うようになっている。
【０１５８】
なお、放射線源５２からの放射線の照射が終了した段階で放射線発生装置５５から終了した旨の信号を放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００に送信するように構成してもよく、また、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００自体で放射線の照射の終了を検出するように構成することも可能である。
【０１５９】
画像読み出し処理（Ｂ）では、制御手段２２は、走査駆動手段１５に対して画像読み出し処理を指示する信号をトリガ信号として送信する。また、走査駆動手段１５は、この信号をトリガ信号として受信すると、図１０に示したように、ゲートドライバ１５ｂから走査線５のラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧やオフ電圧を切り替えながら順次印加する。オン電圧が印加されてＴＦＴ８がオン状態となると、各放射線検出素子７から、照射された放射線の線量に応じて各放射線検出素子７内で発生した電荷等がそれぞれ各信号線６に放出される。
【０１６０】
そして、制御手段２２は、走査駆動手段１５に上記信号を送信するとともに、読み出し回路１７を制御して、各放射線検出素子７から放出された電荷を画像データｄとして読み出させる。読み出された各放射線検出素子７ごとの画像データｄは、記憶手段４０に記憶される。
【０１６１】
制御手段２２は、図１８に示すように、画像読み出し処理（Ｂ）を行うと、続いて、走査駆動手段１５に対して各放射線検出素子７のリセット処理を指示する信号をトリガ信号として送信して、図９に示したような１面分のリセット処理Ｒｍを必要な回数だけ繰り返させて、各放射線検出素子のリセット処理（Ｆ）を行わせるようになっている。
【０１６２】
また、長尺撮影装置１００を用いた長尺撮影の場合には、制御手段２２は、この各放射線検出素子７のリセット処理（Ｆ）の間に、移動手段１０１の移動機構制御手段１０１ｂ（図１５や図１６参照）に対してセンサパネルＳｐを次の位置に移動させるべく移動機構１０１ａを起動させるように指示を出すようになっている。移動機構制御手段１０１ｂは、制御手段２２からの指示に従ってセンサパネルＳｐが次の所定の位置に移動するように移動機構１０１ａを起動させる。
【０１６３】
また、放射線画像撮影装置１を用いた連続撮影の場合には、放射線技師等の操作者は、この各放射線検出素子７のリセット処理（Ｆ）の間に、例えば被験者の身体の放射線画像撮影装置１に対する向きを変える等して被験者に次のポーズをとらせる。なお、この場合、操作者に対して被験者のポーズを変えてよいことを知らせるために、例えば放射線画像撮影装置１のインジケータ３７（図１参照）を所定の色に点灯させたり、放射線画像撮影装置１から音声を発声するように構成することも可能である。
【０１６４】
そして、所定の時間が経過した時点で、放射線発生装置５５から照射開始信号が基地局５４を介して放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００に送信されると、制御手段２２は、図１９に示したように、その時点で行っている１面分のリセット処理Ｒｍを終了した時点で、放射線発生装置５５に対してインターロック解除信号を発信するとともに、最後の１面分のリセット処理Ｒｍを終了した時点で、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の全ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧が印加されている状態を保持させて、各放射線検出素子７を電荷蓄積状態に移行させる。このようにして、図１８に示した２回目の撮影（Ａ２）が開始される。
【０１６５】
そして、それ以降は、上記と同様に、撮影（Ａ２、Ａ３）後の画像読み出し処理（Ｂ）と１面分のリセット処理Ｒｍを必要な回数だけ行う各放射線検出素子のリセット処理（Ｆ）が、繰り返し行われるようになっている。
【０１６６】
このようにして、一連の撮影を行う連続撮影や長尺撮影が終了した時点で、記憶手段４０には、連続撮影や長尺撮影の前に行われたオフセット補正値読み出し処理（Ｅ）で読み出されたオフセット補正値Ｏや各回の撮影ごとの画像読み出し処理（Ｂ）で読み出された各画像データｄが、各放射線検出素子７ごとの各データとしてそれぞれ記憶されている。
【０１６７】
放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００の制御手段２２は、後述する各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を算出する処理がコンソール５８（図１３参照）で行われる場合には、通信手段や基地局５４を介して、各放射線検出素子７ごとのオフセット補正値Ｏや各画像データｄをコンソール５８に送信するようになっている。
【０１６８】
以上が、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００における構成や制御の内容等の説明である。
【０１６９】
次に、これらの各データを用いて、連続撮影や長尺撮影において行われた各撮影における放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を算出する処理について説明する。この処理は、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００の制御手段２２が行うように構成してもよく、また、放射線画像撮影システム５０のコンソール５８で行うように構成することも可能である。
【０１７０】
なお、放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊の算出処理の説明に先立って、以下、この算出処理に必要となる、連続撮影や長尺撮影におけるラグによるオフセット分の推定処理の原理およびその前提となる事項について説明する。まず、前提となる事項について説明する。
【０１７１】
［前提となる事項１］
まず、図１等に示した放射線画像撮影装置１や図１５等に示した長尺撮影装置１００では、前述したように、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００に対して放射線が複数回照射されて、複数回（図１５等の例では３回）の撮影が行われる。その際、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００に対して照射される放射線の線量Ｉは、各回の撮影ごとに同じ線量であるものとする。
【０１７２】
なお、各回の撮影ごとに照射される放射線の線量Ｉが異なる場合については、後述する第２の実施の形態において説明する。
【０１７３】
［前提となる事項２］
一方、フォトダイオードでは、図２０（Ａ）に示すように、通常、照射された放射線の線量Ｉ（照射された放射線をシンチレータ等で電磁波に変換する場合を含む。以下も同様。）に応じて発生する電荷量Ｑが線形に増加するが、照射された放射線の線量Ｉが大きい場合には発生する電荷量Ｑが飽和するという性質がある。フォトダイオード以外の放射線検出素子７でも同様の性質を有するものが多い。
【０１７４】
なお、以下では、この飽和した電荷量Ｑを、放射線検出素子７の飽和電荷量Ｑｐsatという。また、図２０（Ａ）に示すように、それ以上の線量の放射線を照射すると放射線検出素子７で発生する電荷量Ｑが飽和電荷量Ｑｐsatとなる線量Ｉを、以下、臨界線量Ｉａと表す。
【０１７５】
例えば、放射線画像撮影装置１（長尺撮影装置１００を含む。以下同じ）を、被験者である患者の病変部等を撮影する医療用の放射線画像撮影装置として用いるような場合には、病変部等は、放射線源５２から照射された放射線が被写体Ｈｕである患者の身体等を透過し、患者の身体で吸収、散乱された後に放射線画像撮影装置１に到達した画像領域中に撮影される。図２０（Ａ）のグラフで言えば、放射線検出素子７内で発生する電荷量Ｑが線形に増減するような放射線の線量Ｉの領域に撮影される。
【０１７６】
そのため、放射線画像撮影装置１の読み出し回路１７では、そのような線形に増減する範囲の電荷量Ｑに相当する放射線の線量Ｉの領域に対して、量子化を適切かつ十分に行うことができるようにするために、図２０（Ａ）に示すように、通常、読み出し回路１７が検出し得る電荷量Ｑの最大値が、本来の放射線検出素子７の飽和電荷量Ｑｐsatよりも小さい値になるように設定されている。
【０１７７】
なお、以下では、この読み出し回路１７が検出し得る電荷量Ｑの最大値を、読み出し回路１７の飽和電荷量Ｑｒsatという。また、図２０（Ａ）に示すように、それ以上の線量の放射線を照射すると読み出し回路１７が検出し得る電荷量Ｑが飽和電荷量Ｑｒsatとなる境界の線量Ｉを、以下、境界線量Ｉｂと表す。
【０１７８】
本実施形態および後述する第２、第３の実施形態では、読み出し回路１７がこのように構成されている場合、すなわち、読み出し回路１７の飽和電荷量Ｑｒsatが放射線検出素子７の飽和電荷量Ｑｐsatより小さくなるように設定されている場合を前提として説明する。
【０１７９】
また、このように読み出し回路１７の飽和電荷量Ｑｒsatが放射線検出素子７の飽和電荷量Ｑｐsatより小さくなるように設定されている場合、図２０（Ｂ）に示すように、放射線検出素子７に照射される照射線の線量Ｉが境界線量Ｉｂより小さい状態では、放射線検出素子７内の電荷量Ｑが放射線の線量Ｉに対して線形に増加し、放射線検出素子７内の電荷量Ｑに対応して読み出し回路１７で読み出される画像データｄも線形に増加する。
【０１８０】
しかし、図２０（Ｂ）に示すように、放射線検出素子７に照射される放射線の線量Ｉが増加して境界線量Ｉｂ以上になると、放射線検出素子７にそれ以上の線量Ｉの放射線が照射されて放射線検出素子７内で発生した電荷量Ｑが読み出し回路１７の飽和電荷量Ｑｒsat以上に増加しても、読み出し回路１７で読み出される画像データｄの値はｄmax以上にならず、読み出し回路１７は画像データｄの最大値ｄmaxしか出力しなくなるという現象が生じる。
【０１８１】
［連続撮影や長尺撮影におけるラグによるオフセット分の推定処理の原理］
次に、本発明における連続撮影や長尺撮影におけるラグによるオフセット分の推定処理の原理について説明する。
【０１８２】
本発明者らの研究によれば、前述したラグによるオフセット分Ｏlag（図４０等参照）、すなわち、連続撮影や長尺撮影のように放射線画像撮影装置１（長尺撮影装置１００を含む。以下同じ）を用いて一連の撮影を短時間のうちに連続して行う場合に、先の撮影で発生したラグlagによる、後の撮影の際に放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されるオフセット分Ｏlag の大きさは、先の撮影での放射線の照射により当該放射線検出素子７内で発生した電荷量Ｑ（図２０（Ａ）参照）に比例するという知見が得られている。
【０１８３】
すなわち、例えば図２１に示すように、ラグによるオフセット分Ｏlagは、図２０（Ａ）に示した放射線の線量Ｉと各放射線検出素子７内で発生する電荷量Ｑとの関係と同様に、照射された放射線の線量Ｉが小さい段階では、照射された放射線の線量Ｉが増加して各放射線検出素子７内で発生する電荷量Ｑが増加するとラグによるオフセット分Ｏlagも増加する。
【０１８４】
そして、照射される放射線の線量Ｉがさらに増加して臨界線量Ｉａに達し、各放射線検出素子７内で発生する電荷量Ｑが増加して飽和電荷量Ｑｐsatに達すると、ラグによるオフセット分Ｏlagも最大値Ｏlag_maxに達する。そして、照射される放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ以上に増加しても、各放射線検出素子７内で発生する電荷量Ｑは飽和電荷量Ｑｐsat以上に増加しなくなり、それに応じて、ラグによるオフセット分Ｏlagも、放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ以上に増加してもその最大値Ｏlag_max以上には増加しなくなるという関係がある。
【０１８５】
なお、図２１では、先の撮影で、放射線検出素子７内で発生する電荷量Ｑが読み出し回路１７の飽和電荷量Ｑｒsatになるような線量Ｉすなわち境界線量Ｉｂの放射線が照射された場合に、後の撮影の際に放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されるオフセット分ＯlagがＯlag(r)として表現されている。
【０１８６】
一方、前述したように、通常の放射線画像撮影装置１では、読み出し回路１７の飽和電荷量Ｑｒsatが放射線検出素子７の飽和電荷量Ｑｐsatより小さく設定されているという関係があり、図２０（Ａ）、（Ｂ）に示したように、放射線の照射により放射線検出素子７内で発生した電荷量Ｑが読み出し回路１７の飽和電荷量Ｑｒsat以上に増加しても、読み出し回路１７からは画像データｄの最大値ｄmaxしか出力されなくなる。
【０１８７】
そのため、先の撮影の際に読み出された画像データｄの値がその最大値ｄmax未満である放射線検出素子７については、図２０（Ｂ）に示した関係に従って、当該画像データｄの値に基づいて、先の撮影で当該放射線検出素子７に照射された放射線の線量Ｉを推定することができ、また、図２１に示した関係に従って、先の撮影で当該放射線検出素子７で発生したラグlagによる、後の撮影の際に当該放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されるオフセット分Ｏlag の大きさを推定することができる。
【０１８８】
しかし、特に、先の撮影で放射線検出素子７に放射線が直接照射され、読み出し回路１７で当該放射線検出素子７から読み出された画像データｄがその最大値ｄmaxであった場合、画像データｄが最大値ｄmaxであるという情報だけでは、この放射線検出素子７内で発生した電荷量Ｑが読み出し回路１７の飽和電荷量Ｑｒsatと等量の電荷量Ｑであったのか、放射線検出素子７の飽和電荷量Ｑｐsatであったのか、或いはそれらの中間の電荷量Ｑであったのかを特定することができない。
【０１８９】
そして、このように放射線検出素子７内で発生した電荷量Ｑが分からないと、先の撮影で当該放射線検出素子７に照射された放射線の線量Ｉを推定することができず、先の撮影で当該放射線検出素子７でどの程度のラグlagが発生したかが分からないため、後の撮影で放射線検出素子７から読み出された画像データｄにどの程度のラグによるオフセット分Ｏlagが重畳されているかを推定することができないという問題が生じる。
【０１９０】
そこで、本発明では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８は、先の撮影の際に画像データｄとして画像データｄの最大値ｄmaxが読み出された放射線検出素子７については、前述したように放射線が被写体を介さずに直接入射する位置に設けられたマーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)（図１２参照）における各画像データｄに基づいて、当該先の撮影の際に照射された放射線の線量Ｉを推定し、推定した放射線の線量Ｉに基づいて、当該先の撮影で当該放射線検出素子７で発生したラグlagによる、後の撮影の際に当該放射線検出素子７から読み出された各画像データｄに重畳されているオフセット分Ｏlagを推定するようになっている。
【０１９１】
また、先の撮影の際に読み出された画像データｄの値がその最大値ｄmax未満である放射線検出素子７については、上記のように、当該画像データｄの値に基づいて、図２０（Ｂ）に示した関係に従って先の撮影で当該放射線検出素子７に照射された放射線の線量Ｉを推定し、図２１に示した関係に従って、先の撮影で当該放射線検出素子７で発生したラグlagによる、後の撮影の際に当該放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されるオフセット分Ｏlag を推定するようになっている。
【０１９２】
以下、このラグによるオフセット分Ｏlagの推定処理のうち、特に、先の撮影の際に画像データｄとして画像データｄの最大値ｄmaxが読み出された放射線検出素子７についての処理について説明する。
【０１９３】
いま、仮に、放射線画像撮影装置１に照射された放射線の線量Ｉが境界線量Ｉｂ以下の線量Ｉであったとすると、各放射線検出素子７から読み出された各画像データｄをそのまま（すなわち何も画像処理を施さずに）表示した場合の画像ｐ（図１２参照）におけるマーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)での各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)は、各透過率ｔａ〜ｔｄに応じて、例えば図２２に示すような値になる。
【０１９４】
すなわち、図２２に示すように、境界線量Ｉｂ以下の線量Ｉｃ、Ｉｄの放射線がマーカー４３を介さずに直接照射された放射線検出素子７から画像データｄ(direct)が読み出されるとすると、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)は、それぞれｄ(direct)と各透過率ｔａ〜ｔｄとの積で表される値になる。
【０１９５】
つまり、放射線がマーカー４３を介さずに直接照射された放射線検出素子７から読み出される画像データｄ(direct)は、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)を、それぞれ各透過率ｔａ〜ｔｄで除算した値に等しくなる。
【０１９６】
そこで、本発明では、この関係を利用して、境界線量Ｉｂ以上の大きな線量Ｉの放射線が照射された放射線検出素子７の場合に応用し、放射線の線量Ｉを推定して、ラグによるオフセット分Ｏlagを推定するようになっている。
【０１９７】
具体的には、図２３に示すように、放射線画像撮影装置１に対して、境界線量Ｉｂ以上の線量Ｉｅ、Ｉｆの放射線が照射されると、放射線がマーカー４３を介さずに直接照射された放射線検出素子７から読み出された画像データｄ(direct)やマーカー４３の部分４３ｄが撮影された画像領域Ｒ(43d)における各画像データｄ(43d)は画像データｄの最大値ｄmaxになるが、マーカー４３の部分４３ａ〜４３ｃが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43c)における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43c)は画像データｄの最大値ｄmaxより小さい値になる。
【０１９８】
そこで、先の撮影後の画像読み出し処理で、マーカー４３の部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)において得られた各放射線検出素子７の各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)のうちの画像データｄの最大値ｄmax未満の値を有するものをそれぞれ透過率ｔａ等で除算して、飽和電荷量Ｑｒsat、Ｑｐsat等の制限を設けないと仮定した場合に放射線がマーカー４３を介さずに直接到達した放射線検出素子７から読み出される画像データｄ(direct)＊を推定する。
【０１９９】
このように飽和電荷量Ｑｒsat、Ｑｐsat等の制限を設けないと仮定した場合、照射される放射線の線量Ｉと、放射線検出素子７内で発生する電荷量Ｑとの関係は、図２０（Ａ）に示した臨界線量Ｉａ以下の線量Ｉにおける関係と同様に、照射された放射線の線量Ｉに応じて、発生する電荷量Ｑが線形に増加する関係になると考えられる。
【０２００】
そのため、上記のように仮定した場合、照射された放射線の線量Ｉと、上記の画像データｄ(direct)＊との関係は、例えば図２４（Ａ）、（Ｂ）に示すように比例する関係となると考えられる。すなわち、比例定数をｓとする場合、照射された放射線の線量Ｉと、上記の画像データｄ(direct)＊との関係は、
Ｉ＝ｓ×ｄ(direct)＊    …（３）
と表すことができる。
【０２０１】
そして、例えば図２４（Ａ）に示すように、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)において得られた各放射線検出素子７の各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)の全てが画像データｄの最大値ｄmax未満の値である場合には、各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)は、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄを介して各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)の各放射線検出素子７にそれぞれ照射された放射線の各線量Ｉを反映したものであると考えられるため、各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)をそれぞれ透過率ｔａ〜ｔｄで除算して上記の画像データｄ(direct)＊を推定することができる。
【０２０２】
また、例えば図２４（Ｂ）に示すように、マーカー４３の部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)において得られた各放射線検出素子７の各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)のうち、画像データｄ(43d)は画像データｄの最大値ｄmaxであり、前述したように、画像データｄ(43d)が画像データｄの最大値ｄmaxであるという情報だけでは、画像領域Ｒ(43d)の各放射線検出素子７内で実際に発生した電荷量Ｑがどの程度の電荷量Ｑであったのかを特定することができないため、画像データｄ(43d)は上記の画像データｄ(direct)＊の推定に用いることができない。
【０２０３】
しかし、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｃが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43c)において得られた各放射線検出素子７の各画像データｄ(43a)〜ｄ(43c)は、画像データｄの最大値ｄmax未満の値であり、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｃを介して各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43c)の各放射線検出素子７にそれぞれ照射された放射線の各線量Ｉを反映したものであると考えられる。そのため、各画像データｄ(43a)〜ｄ(43c)をそれぞれ透過率ｔａ〜ｔｃで除算して上記の画像データｄ(direct)＊を推定することができる。
【０２０４】
このように、上記の画像データｄ(direct)＊の推定は、マーカー４３の部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)において得られた各放射線検出素子７の各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)のうち、画像データｄの最大値ｄmax未満の値を有するものをそれぞれ透過率ｔａ等で除算することで行うことができる。
【０２０５】
なお、マーカー４３の例えば部分４３ａが撮影された画像領域Ｒ(43a)は、複数の放射線検出素子７の画像データｄ(43a)で構成されており、通常、各画像データｄ(43a)は互いに少しずつ異なる値になる。そのため、上記の各放射線検出素子７の画像データｄ(43a)等として、例えば、画像領域Ｒ(43a)等に属する各放射線検出素子７から読み出された各画像データｄ(43a)等の平均値や中央値、最頻値等を統計的に算出し、その値を用いることができる。
【０２０６】
また、上記の場合、画像データｄ(43a)等をそれぞれ透過率ｔａ等で除算すると、図２４（Ａ）の場合は４つ、図２４（Ｂ）の場合は３つの複数の画像データｄ(direct)＊の値が得られる。そのため、例えば、それらの平均値や中央値等を算出して、その値を画像データｄ(direct)＊として推定するように構成することが可能である。
【０２０７】
次に、上記のようにして、飽和電荷量Ｑｒsat、Ｑｐsat等の制限を設けないと仮定した場合に放射線がマーカー４３を介さずに直接到達した放射線検出素子７から読み出される画像データｄ(direct)＊が推定されると、図２４（Ａ）、（Ｂ）に示した放射線の線量Ｉと画像データｄとの関係、すなわち上記（３）式に従って、上記の画像データｄ(direct)＊が読み出されるような放射線の線量Ｉ（図２４（Ａ）の場合は線量Ｉｇ、図２４（Ｂ）の場合は線量Ｉｈ）が推定される。
【０２０８】
そして、以上のようにして推定した放射線の線量Ｉ（図２４（Ａ）の場合は線量Ｉｇ、図２４（Ｂ）の場合は線量Ｉｈ）を、図２１に示したような放射線の線量Ｉとラグによるオフセット分Ｏlagとの関係に適用することで、先の撮影で放射線が被写体を介さずに直接到達した放射線検出素子７で発生したラグlagによる、後の撮影の際に当該放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されるオフセット分Ｏlagを推定することができる。
【０２０９】
なお、図２４（Ａ）と図２４（Ｂ）に示したグラフは同一のものである。また、放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８で、ラグによるオフセット分Ｏlagの推定処理を行うために、本実施形態では、このグラフ、すなわち推定された画像データｄ(direct)＊と放射線の線量Ｉとの関係すなわち上記（３）式における比例定数ｓが予めメモリに保存されている。
【０２１０】
また、図２４（Ａ）、（Ｂ）に示した関係は、少なくとも照射された放射線の線量Ｉが境界線量Ｉｂ以下の部分では図２０（Ｂ）に示した放射線の線量Ｉと画像データｄとの関係と同じものである。そのため、前述した、先の撮影の際に読み出された画像データｄの値がその最大値ｄmax未満である放射線検出素子７に対する処理においても、上記（３）式のｄ(direct)＊をｄに読み替えることで、当該画像データｄの値に基づいて先の撮影で当該放射線検出素子７に照射された放射線の線量Ｉを推定する際に用いることができる。
【０２１１】
このように構成することで、先の撮影の際に読み出された画像データｄの値がその最大値ｄmax未満であった放射線検出素子７については勿論、先の撮影で放射線が直接照射され、読み出された画像データｄが画像データｄの最大値ｄmaxであった放射線検出素子７についても、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの透過率ｔａ〜ｔｄに基づいて上記の画像データｄ(direct)＊を的確に推定し、上記（３）式に従って、先の撮影の際に当該放射線検出素子７に直接照射された放射線の線量Ｉを的確に推定することが可能となる。
【０２１２】
［各放射線検出素子ごとの真の画像データの算出処理について］
次に、本実施形態における各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊の算出処理について説明する。
【０２１３】
本実施形態では、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００の制御手段２２や、コンソール５８は、上記の連続撮影や長尺撮影の各回の撮影で得られた各放射線検出素子７ごとの各画像データｄを、オフセット補正値読み出し処理で読み出されたオフセット補正値Ｏで補正するとともに、上記の連続撮影や長尺撮影におけるラグによるオフセット分の推定処理の原理に従って、後の撮影で得られた各放射線検出素子７ごとの各画像データｄから、先の撮影で各放射線検出素子７で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagを減算処理して、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を算出するようになっている。
【０２１４】
以下、この各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊の算出処理について説明するとともに、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００、放射線画像撮影システム５０の作用についてあわせて説明する。
【０２１５】
なお、以下では、主に、先の撮影の際に画像データｄとして画像データｄの最大値ｄmaxが読み出された放射線検出素子７についての処理について説明するが、先の撮影の際に最大値ｄmax未満の画像データｄが読み出された放射線検出素子７についても、前述したようにして、ラグによるオフセットＯlagの推定や推定したラグによるオフセット分Ｏlagの画像データｄからの減算処理が行われる。
【０２１６】
また、先の撮影の際に最大値ｄmax未満の画像データｄが読み出された放射線検出素子７については、先の撮影で当該放射線検出素子７で発生したラグlagが小さく、後の撮影の際に当該放射線検出素子７から読み出される画像データｄに重畳されるラグによるオフセット分Ｏlagが無視できる程度に小さいと見なすことができる場合がある。そのような場合には、先の撮影の際に最大値ｄmax未満の画像データｄが読み出された放射線検出素子７については、ラグによるオフセット分Ｏlagの推定や画像データｄからラグによるオフセット分Ｏlagの減算処理等を必ずしも行わなくてもよい。
【０２１７】
さらに、以下では、図４１（Ａ）〜（Ｃ）に模式的に示した場合と同様に、長尺撮影装置１００で被写体Ｈｕに対する長尺撮影を行い、被写体Ｈｕである人体の頭部等、腰部等および脚部等を連続的に撮影して、３枚の画像ｐhead、ｐlumbar、ｐlegを撮影する場合を例に挙げて説明するが、放射線画像撮影装置１で連続撮影を行う場合等においても同様に説明される。
【０２１８】
長尺撮影装置１００で上記の長尺撮影を行う場合、前述したように、本実施形態では、センサパネルＳｐの検出部Ｐの各放射線検出素子７によって撮影された図１２に示したような１枚目の画像ｐhead中の、放射線が直接入射する画像領域に、マーカー４３が撮影された像Ｒ(43)が写り込む。なお、前述したように、図１２に示した画像ｐは、図１１（Ａ）に示した放射線画像撮影装置１を用いて撮影した場合に得られる画像であるが、長尺撮影装置１００を用いて被写体Ｈｕである人体の頭部等を撮影した場合の１枚目の画像ｐheadも同様の画像として得られるため、以下、図１２に示した画像ｐを、１枚目の画像ｐheadとして説明する。
【０２１９】
長尺撮影装置１００の制御手段２２やコンソール５８は、上記の原理に従って、図１２に示したような１枚目の画像ｐheadの、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d) における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)のうち、画像データｄの最大値ｄmax未満の値を有するものをそれぞれ透過率ｔａ等で除算して、前述した画像データｄ(direct)＊を推定する。
【０２２０】
そして、図２４（Ａ）等に基づく上記（３）式に従って、推定した画像データｄ(direct)＊から、１回目の撮影で画像データｄの最大値ｄmaxが読み出された放射線検出素子７に照射された放射線の線量Ｉを推定する。
【０２２１】
上記の前提となる事項１で述べたように、本実施形態では、長尺撮影装置１００に対して照射される放射線の線量Ｉは各回ごとに同じ線量であるため、２回目や３回目の撮影においても、放射線画像撮影装置１に照射された放射線の線量Ｉは、１回目の撮影において上記のようにして推定された線量Ｉと同じ線量になる。
【０２２２】
なお、図１１（Ａ）に示した放射線画像撮影装置１を用いた連続撮影の場合には、２枚目以降の各画像ｐにもマーカー４３が写り込むことになるが、本実施形態では、２枚目以降の各画像ｐに写り込んだマーカー４３の各部分４３ａ等がそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)等における各画像データｄ(43a)等については、上記の画像データｄ(direct)＊の推定や照射された放射線の線量Ｉの推定には用いない。
【０２２３】
ところで、前述した原理に従えば、以上のようにして推定した放射線の線量Ｉを、図２１に示したような放射線の線量Ｉとラグによるオフセット分Ｏlagとの関係に適用することで、推定した放射線の線量Ｉに対応するラグによるオフセット分Ｏlagを推定するが、実際には、放射線の線量Ｉとラグによるオフセット分Ｏlagとの関係は、経時的に変化することが分かっている。
【０２２４】
すなわち、例えば図１８に示した１回目の撮影（Ａ１）で放射線が直接照射された放射線検出素子７で発生したラグlagは、前述したように各放射線検出素子のリセット処理を繰り返しても容易に消えないとはいうものの、各放射線検出素子のリセット処理を繰り返すうちに次第に減少していく。
【０２２５】
そのため、同一の放射線検出素子７から読み出される画像データｄについて見た場合、１回目の撮影（Ａ１）で発生したラグlagによる、２回目の撮影（Ａ２）の際に当該放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されるオフセット分Ｏlagよりも、３回目の撮影（Ａ３）の際に当該放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されるオフセット分Ｏlagの方が小さくなる。
【０２２６】
本発明者らの研究によれば、その際、放射線の線量Ｉと、その線量Ｉの放射線が直接照射された放射線検出素子７で発生するラグによるオフセット分Ｏlagとの関係は、図２５に示すように、ラグによるオフセット分Ｏlagが放射線の線量Ｉの全域にわたって同じ割合で減少するように変化するという知見が得られている。
【０２２７】
すなわち、照射された放射線の線量Ｉが小さい範囲ではラグによるオフセット分Ｏlagは放射線の線量Ｉの増加に比例して増加し、放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ以上の範囲ではラグによるオフセット分Ｏlagは放射線の線量Ｉに依存せず一定値Ｏlag_maxとなるという関係は変わらないが、その比例定数や一定値Ｏlag_maxが経時的に減少するように変化する。
【０２２８】
具体的には、照射された放射線の線量Ｉとラグによるオフセット分Ｏlagとの関係を表す式は、比例定数ａ(t)や一定値Ｏlag_max(t)を時間ｔの関数として、下記（４）、（５）式で表すことができる。
Ｏlag＝ａ(t)×Ｉ  （Ｉ＜Ｉａ）  …（４）
Ｏlag＝Ｏlag_max(t)  （Ｉ≧Ｉａ）  …（５）
なお、この場合、比例定数ａ(t)や一定値Ｏlag_max(t)は、通常、時間ｔについての単調減少関数になる。
【０２２９】
そして、長尺撮影装置１００（或いは放射線画像撮影装置１）の制御手段２２やコンソール５８は、この照射された放射線の線量Ｉとラグによるオフセット分Ｏlagとの関係式すなわち比例定数ａ(t)や一定値Ｏlag_max(t)を、予め実験的に求めておき、ＣＰＵのメモリや記憶手段４０、５９に保存しておくようになっている。
【０２３０】
なお、図２５からも分かるように、Ｉ＝Ｉａでは、ａ(t)×Ｉａ＝Ｏlag_max(t)の関係が成り立つため、比例定数ａ(t)と一定値Ｏlag_max(t)とをともに有しておく代わりに、比例定数ａ(t)と臨界線量Ｉａの情報をＣＰＵのメモリ等に保存しておき、上記（４）式にＩａを代入してＯlag_max(t)を算出するように構成することも可能である。
【０２３１】
一方、制御手段２２は、上記（４）式や（５）式に代入する経過時間ｔを得るために、図１８に示したタイミングチャートに従って長尺撮影（或いは連続撮影）を行う際に、１回目の撮影（Ａ１）が終了した時点で経過時間ｔのカウントを開始し、２回目や３回目の撮影（Ａ２、Ａ３）が終了するまでの経過時間ｔ１−２、ｔ１−３をそれぞれ計測するように構成される。
【０２３２】
そして、制御手段２２は、計測した経過時間ｔ１−２、ｔ１−３を記憶手段４０に記憶させるとともに、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を算出する処理をコンソール５８で行う場合には、通信手段や基地局５４を介して、各放射線検出素子７ごとのオフセット補正値Ｏや各画像データｄとともに計測した経過時間ｔ１−２、ｔ１−３の情報をコンソール５８に送信する。
【０２３３】
本実施形態では、制御手段２２やコンソール５８は、以上のような構成のもとで、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊の算出処理を、図２６に示すフローチャートに従って行うようになっている。
【０２３４】
なお、本実施形態では、上記のように、先の撮影で放射線検出素子７で発生したラグlagによる、後の撮影の際に当該放射線検出素子７から読み出された各画像データｄに重畳されているオフセット分Ｏlagを推定して減算処理するものであるため、１回目の撮影（Ａ１）で得られた各放射線検出素子７の画像データｄについては、ラグによるオフセット分Ｏlagの減算処理を行わず、通常の場合と同様に、上記（１）式、すなわち、
ｄ＊＝ｄ−Ｏ
に従って各画像データｄからオフセット補正値Ｏを減算する処理を行って、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を算出する。
【０２３５】
制御手段２２やコンソール５８は、２回目の撮影（Ａ２）で得られた各放射線検出素子７の画像データｄについて処理を行うために、まず、１回目の撮影（Ａ１）で得られた各放射線検出素子７の画像データｄに基づいて、１回目の撮影（Ａ１）の際に読み出された画像データｄが、その最大値ｄmaxであるか、最大値ｄmax未満であるかによって、各放射線検出素子７を分ける（ステップＳ１）。
【０２３６】
これらの分別された放射線検出素子７の情報は、３回目の撮影（Ａ３）で得られた各放射線検出素子７の画像データｄについて処理を行う際にも用いられるため、制御手段２２やコンソール５８は、分別したこれらの放射線検出素子７の情報を記憶手段４０や記憶手段５９に保存する。
【０２３７】
制御手段２２やコンソール５８は、続いて、前述したように、１枚目の画像ｐhead（図１２参照）の、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d) における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)のうち、画像データｄの最大値ｄmax未満の値を有するものをそれぞれ透過率ｔａ等で除算して画像データｄ(direct)＊を推定し、推定した画像データｄ(direct)＊を上記（３）式に代入して上記の放射線検出素子７に被写体を介さずに直接照射された放射線の線量Ｉを推定する（ステップＳ２）。
【０２３８】
そして、制御手段２２やコンソール５８は、推定した放射線の線量Ｉの情報を記憶手段４０や記憶手段５９に保存する。
【０２３９】
制御手段２２やコンソール５８は、続いて、１回目の撮影（Ａ１）の際に読み出された画像データｄがその最大値ｄmaxである各放射線検出素子７について、経過時間ｔ１−２の情報に基づいて、１回目の撮影（Ａ１）で放射線検出素子７で発生したラグlagによる、２回目の撮影（Ａ２）の際に当該放射線検出素子７から読み出された各画像データｄに重畳されているオフセット分Ｏlagを推定する（ステップＳ３）。
【０２４０】
具体的には、ステップＳ２で推定した放射線の線量Ｉに応じて、推定した放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ未満であれば、上記（４）式のｔにｔ１−２を代入し、Ｉに推定した放射線の線量Ｉを代入してラグによるオフセット分Ｏlagを算出して推定する。また、推定した放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ以上であれば、上記（５）式のｔにｔ１−２を代入してラグによるオフセット分Ｏlagを算出して推定する。
【０２４１】
推定した放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ以上である場合に、Ｏlag_max(t)を算出する代わりに、上記（４）式のｔにｔ１−２を代入し、ＩにＩａを代入してラグによるオフセット分Ｏlagを算出して推定するように構成してもよいことは前述した通りである。
【０２４２】
そして、制御手段２２やコンソール５８は、２回目の撮影（Ａ２）で得られた各放射線検出素子７の画像データｄのうち、１回目の撮影（Ａ１）で画像データｄの最大値ｄmaxが読み出された放射線検出素子７の画像データｄについては、上記（２）式と同様の下記（６）式に従って、各画像データｄから、上記のように推定したラグによるオフセット分Ｏlagと、オフセット補正値読み出し処理（Ｅ）で読み出したオフセット補正値Ｏとを減算処理して、当該放射線検出素子７の２回目の撮影における真の画像データｄ＊を算出する（ステップＳ４）。
ｄ＊＝ｄ−Ｏlag−Ｏ    …（６）
【０２４３】
また、制御手段２２やコンソール５８は、１回目の撮影（Ａ１）で読み出された画像データｄが最大値ｄmax未満の値である放射線検出素子７については、図２４（Ａ）、（Ｂ）や図２０（Ｂ）の関係、すなわち上記（３）式のｄ(direct)＊をｄと読み換えた式に従って、画像データｄから照射された放射線の線量Ｉ（すなわちこの場合は被写体を介して照射された放射線の線量Ｉ）を推定し、推定した線量Ｉと経過時間ｔ１−２を上記（４）式のＩ、ｔにそれぞれ代入して、２回目の撮影（Ａ２）で当該放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されているラグによるオフセット分Ｏlagを算出して推定する。
【０２４４】
すなわち、図２７（Ａ）に示すように、各放射線検出素子７ごとに、図２４（Ａ）等の関係すなわち上記（３）式のｄ(direct)＊をｄと読み換えた式に従って画像データｄから照射された放射線の線量Ｉを推定し、図２７（Ｂ）に示すように、推定した線量Ｉと経過時間ｔ１−２を上記（４）式のＩ、ｔにそれぞれ代入してラグによるオフセット分Ｏlagを算出して推定する。
【０２４５】
そして、上記（６）式に従って、当該放射線検出素子７の２回目の撮影における真の画像データｄ＊を算出する（ステップＳ４）。
【０２４６】
なお、前述したように、１回目の撮影の際に最大値ｄmax未満の画像データｄが読み出された放射線検出素子７について、２回目の撮影の際に画像データｄに重畳されるラグによるオフセット分Ｏlagが無視できる程度に小さいと見なすことができ、ラグによるオフセット分Ｏlagの推定を行わない場合には、当該放射線検出素子７の２回目の撮影で読み出された画像データｄに対しては、ラグによるオフセット分Ｏlagを用いた補正は行わず、通常の場合と同様に、上記（１）式、すなわち、
ｄ＊＝ｄ−Ｏ
に従って各画像データｄからオフセット補正値Ｏを減算する処理を行って、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を算出する。
【０２４７】
上記のように処理を行うことで、２枚目の画像ｐlumbarからは、１回目の撮影（Ａ１）で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagに起因する残像Ｗａ（図４１（Ｂ）参照）が的確に排除され、図２８に示すように、２枚目の画像ｐlumbarは、１回目の撮影（Ａ１）に起因する人体の頭部等の残像が存在しない画像となる。
【０２４８】
なお、２回目の撮影（Ａ２）で被写体（この場合は人体の腰部等）を介さずに放射線が直接照射され、最大値ｄmaxの画像データｄが読み出された放射線検出素子７について、上記（６）式に従って画像データｄからのラグによるオフセット分Ｏlagの減算処理を行うと、図２９に斜線を付して示すように、２枚目の画像ｐlumbar中の当該放射線検出素子７の部分に、ラグによるオフセット分Ｏlagの減算処理を行った部分αと、行わなかった部分βとの濃淡が現れてしまう場合がある。
【０２４９】
そのため、上記の画像データｄからのラグによるオフセット分Ｏlagの減算処理は、２回目の撮影（Ａ２）で得られた画像データｄのうち、画像データｄの最大値ｄmax未満の画像データｄについてのみ行うように構成することが好ましい。
【０２５０】
制御手段２２やコンソール５８は、続いて、３回目の撮影（Ａ３）で得られた各放射線検出素子７の画像データｄについても同様の処理を行う。
【０２５１】
すなわち、まず、１回目の撮影（Ａ１）で各放射線検出素子７で発生したラグLagによる、３回目の撮影（Ａ３）の際に読み出された各画像データｄに重畳されているオフセット分Ｏlag（以下、このラグによるオフセット分ＯlagをＯlag(1-3)と表す。）を推定する。
【０２５２】
この場合、制御手段２２やコンソール５８は、上記と同様にしてラグによるオフセット分Ｏlag(1-3)を推定するが、その際、各放射線検出素子７について推定した放射線の線量Ｉと経過時間ｔ１−３を上記（４）式や（５）式に代入してラグによるオフセット分Ｏlag(1-3)を算出して推定する。
【０２５３】
また、制御手段２２やコンソール５８は、２回目の撮影（Ａ１）で各放射線検出素子７で発生したラグLagによる、３回目の撮影（Ａ３）の際に読み出された各画像データｄに重畳されているオフセット分Ｏlag（以下、このラグによるオフセット分ＯlagをＯlag(2-3)と表す。）を推定するために、まず、２回目の撮影（Ａ２）で得られた各放射線検出素子７の画像データｄに基づいて、２回目の撮影（Ａ２）の際に読み出された画像データｄが、その最大値ｄmaxであるか、最大値ｄmax未満であるかによって、各放射線検出素子７を分ける（ステップＳ１）。
【０２５４】
また、推定した放射線の線量Ｉの情報を、記憶手段４０や記憶手段５９から読み出す（ステップＳ２）。
【０２５５】
制御手段２２やコンソール５８は、続いて、経過時間ｔ１−２、ｔ１−３の情報に基づいて、
ｔ２−３＝ｔ１−３−ｔ１−２    …（７）
の演算を行って、２回目の撮影（Ａ２）が終了した時点から３回目の撮影（Ａ３）が終了するまでの経過時間ｔ２−３を算出する。
【０２５６】
そして、制御手段２２やコンソール５８は、２回目の撮影（Ａ２）の際に読み出された画像データｄがその最大値ｄmaxである各放射線検出素子７について、経過時間ｔ２−３の情報に基づいて、２回目の撮影（Ａ２）で放射線検出素子７で発生したラグlagによる、３回目の撮影（Ａ３）の際に当該放射線検出素子７から読み出された各画像データｄに重畳されているオフセット分Ｏlag(2-3)を推定する（ステップＳ３）。
【０２５７】
具体的には、ステップＳ２で記憶手段４０や記憶手段５９から読み出した推定した放射線の線量Ｉに応じて、推定した放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ未満であれば、上記（４）式のｔにｔ２−３を代入し、Ｉに推定した放射線の線量Ｉを代入してラグによるオフセット分Ｏlag(2-3)を算出して推定する。また、推定した放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ以上であれば、上記（５）式のｔにｔ２−３を代入してラグによるオフセット分Ｏlag(2-3)を算出して推定する。
【０２５８】
また、制御手段２２やコンソール５８は、２回目の撮影（Ａ２）で読み出された画像データｄが最大値ｄmax未満の値である放射線検出素子７については、図２４（Ａ）、（Ｂ）や図２０（Ｂ）の関係すなわち上記（３）式のｄ(direct)＊をｄと読み換えた式に従って、画像データｄから照射された放射線の線量Ｉ（すなわちこの場合は被写体を介して照射された放射線の線量Ｉ）を推定し、推定した線量Ｉと経過時間ｔ２−３を上記（４）式のＩ、ｔにそれぞれ代入して、３回目の撮影（Ａ３）の際に当該放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されているラグによるオフセット分Ｏlag(2-3)を算出して推定する。
【０２５９】
そして、制御手段２２やコンソール５８は、下記（８）式に従って、３回目の撮影（Ａ３）で得られた各放射線検出素子７の画像データｄから、上記のように推定した、１回目の撮影（Ａ１）と２回目の撮影（Ａ２）でそれぞれ当該放射線検出素子７で発生した各ラグlagによるオフセット分Ｏlag(1-3)、Ｏlag(2-3)と、オフセット補正値読み出し処理（Ｅ）で読み出したオフセット補正値Ｏとを減算処理して、当該放射線検出素子７の真の画像データｄ＊を算出する（ステップＳ４）。
ｄ＊＝ｄ−Ｏlag(2-3)−Ｏlag(1-3)−Ｏ    …（８）
【０２６０】
このように処理を行うことで、３枚目の画像ｐlegからは、１回目の撮影（Ａ１）で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlag(1-3)に起因する残像Ｗａや２回目の撮影（Ａ２）で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlag(2-3)に起因する残像Ｗｂ（図４１（Ｃ）参照）が的確に排除され、図３０に示すように、３枚目の画像ｐlegは、１回目や２回目の撮影（Ａ１、Ａ２）に起因する人体の頭部や腰部等の残像が存在しない画像となる。
【０２６１】
なお、この場合も、３回目の撮影（Ａ３）で得られた画像データｄのうち、画像データｄの最大値ｄmax未満の画像データｄについてのみ画像データｄからのラグによるオフセット分Ｏlagの減算処理を行うように構成することが好ましい。
【０２６２】
また、上記のように、各回の撮影（Ａ１〜Ａ３）で得られた各画像データｄ等に基づいて算出された各放射線検出素子７の真の画像データｄ＊に対しては、ゲイン補正や対数変換処理等を含む適宜の画像補正処理が施されて、最終的な放射線画像が生成されるが、公知の処理であり、説明を省略する。
【０２６３】
以上のように、本実施形態に係る長尺撮影装置１００を含む放射線画像撮影装置１および放射線画像撮影システム５０によれば、一連の撮影が連続して行われる連続撮影または長尺撮影を行う場合に、先の撮影の際に読み出された、マーカー４３の複数の部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)に基づいて、当該先の撮影の際に照射された放射線の線量Ｉを推定し、推定した放射線の線量Ｉに基づいて、当該先の撮影で発生したラグlagによる、後の撮影の際に読み出された各画像データｄに重畳されているオフセット分Ｏlagを推定し、後の撮影の際に読み出された各画像データｄから、推定したラグによるオフセット分Ｏlagを減算処理して、各放射線検出素子７ごとの真の画像データ＊を算出するように構成した。
【０２６４】
そのため、連続撮影や長尺撮影における各撮影において、それ以前の撮影でラグlagが生じ、各撮影の間に各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返してもラグlagが除去し切れず、以前の撮影で生じたラグlagに起因するオフセット分Ｏlagが画像データｄ中に含まれてしまう場合であっても、画像データｄに重畳されているラグによるオフセット分Ｏlagを的確に推定して、画像データｄ中からラグによるオフセット分Ｏlagを的確に排除することが可能となる。
【０２６５】
そして、画像データｄ中からラグによるオフセット分Ｏlagを的確に排除し、さらにオフセット補正値読み出し処理で読み出されたオフセット補正値Ｏを減算することで、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊をそれぞれ的確に算出することが可能となる。
【０２６６】
また、本実施形態に係る長尺撮影装置１００を含む放射線画像撮影装置１および放射線画像撮影システム５０によれば、図１８に示したように、連続撮影や長尺撮影の一連の撮影を行って各回の撮影ごとに画像データｄを得ておき、その後の画像データｄに対する処理で画像データｄ中からラグによるオフセット分Ｏlagが排除されて、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊がそれぞれ的確に算出される。
【０２６７】
そのため、従来の手法の場合（図４２参照）のように、撮影ごとに撮影と同じ時間だけＴＦＴ８をオフ状態として装置を放置（Ｄ）したり、オフセット補正値読み出し処理（Ｅ）を行ったり、オフセット補正値読み出し処理のための各放射線検出素子のリセット処理（Ｃ）を行う必要がなくなり、各撮影間のインターバルの時間を短縮することが可能となる。
【０２６８】
そのため、本実施形態に係る長尺撮影装置１００を含む放射線画像撮影装置１および放射線画像撮影システム５０では、図３１に示すように、被写体である被験者を、少なくとも最初の撮影から最後の撮影までの間、放射線画像撮影装置から離れられない状態で拘束しなければならない時間Ｔを、従来の手法の場合（図４２参照）よりも短くすることが可能となり、被験者にかける負担を軽減することが可能となる。
【０２６９】
［第２の実施の形態］
上記の前提となる事項１で述べたように、上記の第１の実施形態では、連続撮影や長尺撮影における一連の撮影において、放射線画像撮影装置１や長尺撮影装置１００に照射される放射線の線量Ｉが、各回の撮影ごとに同じ線量である場合について説明した。
【０２７０】
しかし、特に長尺撮影で被験者の頭部等（図４１（Ａ）等参照）や腰部等（図４１（Ｂ）等参照）、脚部等（図４１（Ｃ）等参照）をそれぞれ撮影する場合に、放射線の線量Ｉが、各部の撮影に適した線量に変更されながら長尺撮影が行われる場合がある。
【０２７１】
本発明の第２の実施形態では、このように、長尺撮影や連続撮影における各回の撮影ごとに照射される放射線の線量Ｉが異なる場合について説明する。
【０２７２】
このような場合、例えば、図１１（Ａ）に示した放射線画像撮影装置１を用いて連続撮影を行った場合では、前述したように、２回目以降の各撮影で得られた各画像において、１回目の撮影で得られた画像中にマーカー４３が撮影された画像領域と同じ位置の画像領域にマーカー４３がそれぞれ撮影される。
【０２７３】
そのため、各回の撮影ごとに撮影されるマーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)（図１２参照）における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)を用いて、各回の撮影ごとに照射された放射線の線量Ｉを推定することができる。
【０２７４】
具体的には、１回目の撮影で照射された放射線の線量Ｉは、第１の実施形態で述べたように、マーカー４３の部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)のうち、画像データｄの最大値ｄmax未満の値を有するものをそれぞれ透過率ｔａ等で除算して上記の画像データｄ(direct)＊を推定し、上記（３）式に従って、上記の画像データｄ(direct)＊が読み出されるような放射線の線量Ｉとして推定することができる。
【０２７５】
また、２回目以降の撮影の際にマーカー４３の部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)には、それ以前の撮影で、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの位置に対応する各放射線検出素子７（以下、それぞれ放射線検出素子７(43a)〜７(43d)という。）で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagが重畳されている。
【０２７６】
そのため、第１の実施形態と同様にして、各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)に重畳されているラグによるオフセット分Ｏlagを各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)から減算処理してラグの影響が排除された各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)を算出し、これらのラグの影響が排除された各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)に基づいて上記と同様に処理することで、各回の撮影ごとに照射された放射線の線量Ｉを的確に推定することが可能となる。
【０２７７】
また、このようにして推定された各回の撮影ごとの放射線の線量Ｉに基づいて、各回の撮影で各放射線検出素子７ごとに得られた画像データｄに対して図２６に示したフローチャートに従って各処理を行うことで、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を的確に算出することが可能となる。
【０２７８】
そのため、本実施形態においても、図２８や図３０に示したように、２枚目の画像ｐlumbarや３枚目の画像ｐleg中から残像Ｗａ、Ｗｂが的確に排除され、２枚目の画像ｐlumbarや３枚目の画像ｐlegを、それ以前の撮影に起因する人体の頭部や腰部等の残像が存在しない画像とすることが可能となる。
【０２７９】
なお、この各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊の算出処理については、各回の撮影で照射された放射線の線量Ｉが異なる点で第１の実施形態とは異なるが、第１の実施形態の場合と同様にして処理を行うことができるため、説明を省略する。
【０２８０】
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１やそれを用いた放射線画像撮影システム５０によれば、上記の第１の実施形態に係る放射線画像撮影装置１および放射線画像撮影システム５０と同様の有効な効果を発揮することが可能となるとともに、連続撮影における各回の撮影ごとに照射される放射線の線量Ｉが異なる場合であっても、各回の撮影で照射された放射線の線量Ｉを的確に推定することが可能となり、推定した放射線の線量Ｉに基づいて画像データｄに重畳されているラグによるオフセット分Ｏlagを的確に推定して、画像データｄ中からラグによるオフセット分Ｏlagを的確に排除することが可能となる。
【０２８１】
一方、センサパネルＳｐが移動して撮影を行う長尺撮影装置１００では、長尺撮影における各回の撮影ごとに照射される放射線の線量Ｉが異なる場合には、上記とは別の仕方で、各回に照射される放射線の線量Ｉをそれぞれ推定するように構成することができる。
【０２８２】
図１５等に示した長尺撮影装置１００において、図３２に示すように、被験者の頭部等を撮影する際にセンサパネルＳｐが配置される位置にマーカー４３を設けるとともに、その下側の、被験者の腰部等を撮影する際にセンサパネルＳｐが配置される位置にも別のマーカー４４を設ける。
【０２８３】
この場合、マーカー４４は、マーカー４３と同様の形状（図１１（Ｂ）参照）に形成されることが好ましく、また、マーカー４３と同様に、センサパネルＳｐの検出部Ｐの周縁部等の、放射線が被写体を介さずに長尺撮影装置１００に直接入射する位置の放射線検出素子７に対して、照射された放射線を透過させてそれらの放射線検出素子７に到達させるように配置される。そして、マーカー４４は、支持体１０２の放射線源５２に対向する側の面１０２ａの外側や内側に貼付されたり、当該面に埋め込まれる等して設けられる。
【０２８４】
しかし、この場合、図３２に示したように、マーカー４４は、画像ｐlumbar中において、マーカー４３が画像ｐhead（図１２参照）中に撮影される画像領域とは異なる画像領域に撮影される位置に設けられる。すなわち、図１２に示したように、マーカー４３が例えば画像ｐhead中の左側の画像領域に写り込むように配置されるとすると、マーカー４４は、図３３に示すように、例えば画像ｐlumbar中の右側の画像領域に写り込むように配置される。
【０２８５】
なお、マーカー４４を、画像ｐhaed中にマーカー４３が撮影された画像領域と同じ画像ｐlumbar中の画像領域に写り込むように配置することも可能である。そして、このように構成する場合には、上記の図１１（Ａ）に示した放射線画像撮影装置１を用いて連続撮影を行う場合と同様にして、各回の撮影ごとに照射された放射線の線量Ｉの推定等の処理を行うことが可能となる。
【０２８６】
本実施形態のように、マーカー４４が、画像ｐlumbar中において、マーカー４３が画像ｐhead中に撮影される画像領域とは異なる画像領域に撮影される位置に設けられる場合、２回目の撮影に撮影されるマーカー４４の各部分４４ａ〜４４ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(44a)〜Ｒ(44d)（図３３参照）における各画像データｄ(44a)〜ｄ(44d)を用いて、各回の撮影ごとに照射された放射線の線量Ｉを推定することができる。
【０２８７】
具体的には、１回目の撮影で照射された放射線の線量Ｉは、上記のように、マーカー４３の部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)のうち、画像データｄの最大値ｄmax未満の値を有するものをそれぞれ透過率ｔａ等で除算して上記の画像データｄ(direct)＊を推定し、上記（３）式に従って、上記の画像データｄ(direct)＊が読み出されるような放射線の線量Ｉとして推定される。
【０２８８】
そして、２回目の撮影の際にマーカー４４の部分４４ａ〜４４ｄが撮影された各画像領域Ｒ(44a)〜Ｒ(44d)における各画像データｄ(44a)〜ｄ(44d)には、１回目の撮影で放射線が直接照射された各放射線検出素子７で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagが重畳されている。
【０２８９】
そのため、第１の実施形態と同様にして、１回目の撮影で照射されたと推定された放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ未満であれば、上記（４）式のｔにｔ１−２を代入し、Ｉに推定した放射線の線量Ｉを代入して、ラグによるオフセット分Ｏlagを算出して推定する。また、推定した放射線の線量Ｉが臨界線量Ｉａ以上であれば、上記（５）式のｔにｔ１−２を代入して、ラグによるオフセット分Ｏlagを算出して推定する。
【０２９０】
そして、２回目の撮影の際にマーカー４４の部分４４ａ〜４４ｄが撮影された各画像領域Ｒ(44a)〜Ｒ(44d)における各画像データｄ(44a)〜ｄ(44d)から、推定したラグによるオフセット分Ｏlagを減算処理することにより、ラグの影響が排除された各画像データｄ(44a)〜ｄ(44d)を得ることができる。そして、これらのラグの影響が排除された各画像データｄ(44a)〜ｄ(44d)に基づいて上記と同様に処理することで、２回目の撮影で照射された放射線の線量Ｉを的確に推定することが可能となる。
【０２９１】
また、このようにして推定された１回目および２回目の撮影ごとの放射線の線量Ｉに基づいて、２回目および３回目の撮影で各放射線検出素子７ごとに得られた画像データｄに対して図２６に示したフローチャートに従って各処理を行うことで、各回の撮影における各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を的確に算出することが可能となる。
【０２９２】
そのため、上記のように構成した場合でも、図２８や図３０に示したように、２枚目の画像ｐlumbarや３枚目の画像ｐleg中から残像Ｗａ、Ｗｂが的確に排除され、２枚目の画像ｐlumbarや３枚目の画像ｐlegを、それ以前の撮影に起因する人体の頭部や腰部等の残像が存在しない画像とすることが可能となる。
【０２９３】
なお、図１５に示したように、長尺撮影においてセンサパネルＳｐを支持体１０２の長手方向に移動させて３回の撮影を行うように構成されている場合は、４回目以降の撮影は行われないため、３回目の撮影で各放射線検出素子７で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagの算出を行う必要はない。そのため、３回目の撮影で照射された放射線の線量Ｉを推定する必要もない。
【０２９４】
以上のように、本実施形態に係る長尺撮影装置１００やそれを用いた放射線画像撮影システム５０によれば、上記の第１の実施形態に係る長尺撮影装置１００を含む放射線画像撮影装置１および放射線画像撮影システム５０と同様の有効な効果を発揮することが可能となる。
【０２９５】
また、長尺撮影においてセンサパネルＳｐを支持体１０２の長手方向に移動させてｎ回の撮影を行う際に、１回目からｎ−１回目の撮影で撮影された各画像中の互いに異なる画像領域にそれぞれ撮影される位置に、ｎ−１個の各マーカーを設けることで、長尺撮影における各回の撮影ごとに照射される放射線の線量Ｉが異なる場合であっても、１回目からｎ−１回目の撮影で照射された放射線の線量Ｉを的確に推定することが可能となり、推定した放射線の線量Ｉに基づいて、各回の撮影における各放射線検出素子７ごとの画像データｄに重畳されているラグによるオフセット分Ｏlagを的確に推定して、画像データｄ中からラグによるオフセット分Ｏlagを的確に排除することが可能となる。
【０２９６】
なお、上記の説明では、長尺撮影装置１００において、複数のマーカー４３、４４を設ける場合について説明したが、図１等に示した放射線画像撮影装置１を用いて連続撮影を行う際に、例えば図３４に示すように、各回の撮影ごとに放射線入射面Ｍ上の、放射線が図示しない被写体を介さずに放射線画像撮影装置１に直接照射される領域内で、マーカー４３の位置を変えながら各回の撮影を行うように構成することで、各回の撮影で撮影される画像ごとに、マーカー４３が画像中の異なる画像領域に写り込むようになる。
【０２９７】
そのため、図１等に示した放射線画像撮影装置１を用いても、上記の場合と同様の有効な効果を発揮させることが可能である。
【０２９８】
［第３の実施の形態］
上記の第１、第２の実施形態では、連続撮影や長尺撮影における各回の撮影で、最大値ｄmaxの画像データｄが読み出された放射線検出素子７について、当該放射線検出素子７で発生したラグlagによる、後の撮影の際に当該放射線検出素子７から読み出された画像データｄに重畳されるオフセット分Ｏlag の値を正確に推定するために、予め上記（４）式や（５）式における比例定数ａ(t)や一定値Ｏlag_max(t)を経過時間ｔの関数として実験的に算出して備えておき、制御手段２２が１回目の撮影が終了してから各回の撮影が終了するまでの経過時間ｔを計測するように構成される場合について説明した。
【０２９９】
しかし、本発明者らの研究で、少なくとも長尺撮影装置１００においては、図１７や図３２に示した長尺撮影装置１００に簡単な構成を追加するだけで、予め比例定数ａ(t)や一定値Ｏlag_max(t)を備えておかなくても、長尺撮影における各回の撮影ごとに、比例定数ａや一定値Ｏlag_maxをその都度算出して、それ以前の撮影で各放射線検出素子７で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagを的確に推定して真の画像データｄ＊を算出できることが分かった。
【０３００】
そこで、本発明の第３の実施形態では、このような長尺撮影装置１００について説明する。
【０３０１】
なお、本実施形態においても、図１５等に示したようなセンサパネルＳｐを支持体１０２の長手方向に移動させて３回の撮影を行う長尺撮影装置１００の場合を例に挙げて説明するが、センサパネルＳｐを２回だけ撮影を行ったり４回以上撮影を行う長尺撮影装置の場合にも同様に適用できる。
【０３０２】
本実施形態の長尺撮影装置１００では、図３５に示すように、図３２に示した長尺撮影装置１００と同様の複数のマーカー４３、４４が設けられており、マーカー４３、４４は、マーカー４３が画像ｐhead中に撮影される画像領域とマーカー４４が画像ｐlumbar中に撮影される画像領域とが互いに異なる画像領域となるような支持体１０２の面１０２ａの位置にそれぞれ設けられている。
【０３０３】
また、本実施形態では、さらに、前述した移動手段１０１でセンサパネルＳｐと被写体Ｈｕとの位置関係を相対的に変位させながら複数回の撮影を行う長尺撮影において、マーカー４３、４４を介して放射線が到達したセンサパネルＳｐ上の各放射線検出素子７やその近傍の放射線検出素子７に対して、後の回の撮影で照射された放射線が到達しないように遮蔽する遮蔽板４５ａ〜４５ｃが、支持体１０２の面１０２ａの外側や内側に貼付されたり、面１０２ａに埋め込まれる等して設けられている。
【０３０４】
具体的には、本実施形態では、遮蔽板４５ａ〜４５ｃは、放射線を透過しない鉛板やタングステン板で形成されている。そして、図３５に示すように、遮蔽板４５ａは、センサパネルＳｐが中段の位置に配置された場合のセンサパネルＳｐの向かって左側の位置（すなわちマーカー４３が設けられた位置に対応する位置）に設けられ、遮蔽板４５ｂ、４５ｃは、センサパネルＳｐが最も下側に配置された場合のセンサパネルＳｐの左右の各位置（すなわちマーカー４３やマーカー４４が設けられた位置に対応する各位置）に設けられている。
【０３０５】
そして、センサパネルＳｐを中段の位置に移動させて２枚目の画像ｐlumbarを撮影すると、図３６（Ｂ）に示すように、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)とその周囲の画像領域が、遮蔽板４５ａが撮影された画像領域Ｒ(45a)の内部に位置するように遮蔽板４５ａが配置されている。
【０３０６】
また、遮蔽板４５ｂ、４５ｃについても同様に、センサパネルＳｐを最も下側の位置に移動させて３枚目の画像ｐlegを撮影すると、図３６（Ｃ）に示すように、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄやマーカー４４の各部分４４ａ〜４４ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)、Ｒ(44a)〜Ｒ(44d)とその周囲の画像領域が、それぞれ遮蔽板４５ｂ、４５ｃが撮影された画像領域Ｒ(45c) 、Ｒ(45b)の内部に位置するように遮蔽板４５ｃ、４５ｂがそれぞれ配置されている。
【０３０７】
そして、以上のように構成された長尺撮影装置１００で、移動手段１０１でセンサパネルＳｐと被写体Ｈｕとの位置関係を相対的に変位させながら、本実施形態では、３回の撮影を行う長尺撮影を行う。
【０３０８】
一方、画像データｄ等に基づいて真の画像データｄ＊を算出する長尺撮影装置１００の制御手段２２やコンソール５８は、図３６（Ａ）に示した１枚目の画像ｐheadに対しては、上記の第１の実施形態や第２の実施形態で述べたように、上記（１）式に従って各放射線検出素子７の画像データｄからオフセット補正値Ｏを減算処理して、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を算出する。
【０３０９】
制御手段２２やコンソール５８は、続いて、上記と同様にして、まず、１回目の撮影で得られた画像データｄに基づいて、上記の原理に従って、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d) における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)のうち、画像データｄの最大値ｄmax未満の値を有するものをそれぞれ透過率ｔａ等で除算して、前述した画像データｄ(direct)＊を推定する。
【０３１０】
そして、上記（３）式に従って、推定した画像データｄ(direct)＊から、１回目の撮影で画像データｄの最大値ｄmaxが読み出された放射線検出素子７に照射された放射線の線量Ｉを推定する。
【０３１１】
本実施形態では、制御手段２２やコンソール５８は、続いて、推定した放射線の線量Ｉにマーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの透過率ｔａ〜ｔｄをそれぞれ乗算して、１回目の撮影で、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの位置に対応する各放射線検出素子７(43a)〜７(43d)に照射された放射線の線量Ｉ×ｔａ〜Ｉ×ｔｄをそれぞれ算出する。
【０３１２】
この場合、放射線の線量Ｉ×ｔａ〜Ｉ×ｔｄは、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの位置に対応する各放射線検出素子７(43a)〜７(43d)に実際に照射された放射線の線量に相当し、上記の推定された放射線の線量Ｉは、各放射線検出素子７(43a)〜７(43d)の近傍の放射線検出素子７に直接（すなわち被写体Ｈｕを介さずに）照射された放射線の線量に相当する。
【０３１３】
制御手段２２やコンソール５８は、続いて、２回目の撮影で得られた画像データｄのうち、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄの位置に対応する各放射線検出素子７(43a)〜７(43d)からそれぞれ読み出された各画像データｄ(43a) 〜ｄ(43d)の平均値等を算出して、各画像データｄ(43a) 〜ｄ(43d)とする。
【０３１４】
この場合、算出した各画像データｄ(43a) 〜ｄ(43d)は、２回目の撮影で遮蔽板４５ａにより放射線が遮蔽され、放射線が照射されない状態で読み出されたデータであるため、１回目の撮影で各放射線検出素子７(43a)〜７(43d)で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagに相当するものである。そこで、上記のようにして算出した各画像データｄ(43a) 〜ｄ(43d)を、以下、１回目の撮影で発生したラグによる２回目の撮影のオフセット分Ｏlag12(43a)〜Ｏlag12(43d)という。
【０３１５】
なお、正確に言えば、上記のように算出された各画像データｄ(43a) 〜ｄ(43d)には、オフセット補正値Ｏが重畳されているため、上記のように算出された各画像データｄ(43a) 〜ｄ(43d)からそれぞれオフセット補正値Ｏが減算された各値が、それぞれ１回目の撮影で発生したラグによる２回目の撮影のオフセット分Ｏlag12(43a)〜Ｏlag12(43d)とされる。
【０３１６】
また、制御手段２２やコンソール５８は、２回目の撮影で得られた画像データｄのうち、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄが撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)の周囲の、遮蔽板４５ａで遮蔽された画像領域Ｒ(45a)（図３６（Ｂ）参照）に属する各放射線検出素子７すなわち上記の各放射線検出素子７(43a)〜７(43d)の近傍の放射線検出素子７（以下、放射線検出素子７(45a)という。）から読み出された画像データｄの平均値等（以下、画像データｄ(45a)という。）を算出する。
【０３１７】
そして、上記と同様に、画像データｄ(45a)からオフセット補正値Ｏが減算された値は、１回目の撮影で放射線が被写体Ｈｕを介さずに直接照射された放射線検出素子７(45a)に対して、２回目の撮影では遮蔽板４５ａにより放射線が遮蔽されて放射線が照射されない状態で読み出されたデータである。そのため、１回目の撮影で放射線が直接照射された放射線検出素子７(45a)で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagに相当するものである。
【０３１８】
そこで、上記のようにして算出した各画像データｄ(45a)−Ｏを、以下、１回目の撮影で発生したラグによる２回目の撮影のオフセット分Ｏlag12(45a)という。
【０３１９】
制御手段２２やコンソール５８は、このようにして算出した、１回目の撮影で発生したラグによる２回目の撮影のオフセット分Ｏlag12(43a)〜Ｏlag12(43d)、Ｏlag12(45a)を、上記のようにして推定し算出した放射線の線量Ｉ×ｔａ〜Ｉ×ｔｄ、Ｉとそれぞれ対応付けて、図３７に示すように、横軸に照射された放射線の線量Ｉ、縦軸にラグによるオフセット分Ｏlag12をとったグラフにプロットする。
【０３２０】
そして、（Ｉ×ｔａ，Ｏlag12(43a)）〜（Ｉ×ｔｄ，Ｏlag12(43d)）を直線近似し、Ｏlag12＝Ｏlag12(45a)の直線とつなげることで、１回目の撮影で照射された放射線の線量Ｉと、２回目の撮影の際に読み出される画像データｄに重畳されるラグによるオフセット分Ｏlag12との関係、すなわち上記の比例定数ａ（以下、比例定数ａ12という。）や一定値Ｏlag_max（Ｏlag12(45a)に等しい。以下、一定値Ｏlag_max12という。）を算出することができる。
【０３２１】
そして、図２６に示したフローチャートに従って各処理を行い、上記のようにして算出した比例定数ａ12と一定値Ｏlag_max12とを用いて２回目の撮影で各画像データｄに重畳されているラグによるオフセット分Ｏlag12を各放射線検出素子７ごとに推定して、各画像データｄからラグによるオフセット分Ｏlag12とオフセット補正値Ｏとを減算処理することで、２回の撮影における各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を算出することができることは、上記の第１、第２の実施形態で説明した通りである。
【０３２２】
そのため、上記のように構成した場合でも、図２８に示したように、２枚目の画像ｐlumbar中から残像Ｗａ（図４１（Ｂ）参照）が的確に排除され、２枚目の画像ｐlumbarを、１回目の撮影に起因する人体の頭部等の残像が存在しない画像とすることが可能となる。
【０３２３】
また、制御手段２２やコンソール５８は、同様にして、２回目の撮影で得られた画像データｄに基づいて、上記の原理に従って、マーカー４４の各部分４４ａ〜４４ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(44a)〜Ｒ(44d) における各画像データｄ(44a)〜ｄ(44d)のうち、画像データｄの最大値ｄmax未満の値を有するものをそれぞれ透過率ｔａ等で除算して、前述した画像データｄ(direct)＊を推定する。
【０３２４】
そして、上記（３）式に従って、推定した画像データｄ(direct)＊から、２回目の撮影で画像データｄの最大値ｄmaxが読み出された放射線検出素子７に照射された放射線の線量Ｉを推定する。なお、各回の撮影で照射される放射線の線量Ｉが同じ線量である場合には、この処理は省略される。
【０３２５】
制御手段２２やコンソール５８は、続いて、上記と同様にして、２回目の撮影でマーカー４４の各部分４４ａ〜４４ｄの位置に対応する各放射線検出素子７(44a)〜７(44d)に照射された放射線の線量Ｉ×ｔａ〜Ｉ×ｔｄをそれぞれ算出し、また、３回目の撮影で得られた画像データｄのうち、マーカー４４の各部分４４ａ〜４４ｄの位置に対応する各放射線検出素子７(44a)〜７(44d)からそれぞれ読み出された各画像データｄ(44a) 〜ｄ(44d)の平均値等を算出し、オフセット補正値Ｏを減算して、２回目の撮影で発生したラグによる３回目の撮影のオフセット分Ｏlag23(44a)〜Ｏlag23(44d)を算出する。
【０３２６】
そして、同様に、３回目の撮影で得られた画像データｄのうち、マーカー４４の各部分４４ａ〜４４ｄが撮影された各画像領域Ｒ(44a)〜Ｒ(44d)の周囲の、遮蔽板４５ｂで遮蔽された画像領域Ｒ(45b)（図３６（Ｃ）参照）に属する各放射線検出素子７すなわち上記の各放射線検出素子７(44a)〜７(44d)の近傍の放射線検出素子７(45b)から読み出された画像データｄの平均値等を算出、オフセット補正値Ｏを減算して、２回目の撮影で放射線が直接照射された放射線検出素子７(45b)で発生したラグによる３回目の撮影のオフセット分Ｏlag23(45b)を算出する。
【０３２７】
そして、制御手段２２やコンソール５８は、それらをプロットし、各プロットを直線近似する等して、２回目の撮影で照射された放射線の線量Ｉと、３回目の撮影の際に読み出される画像データｄに重畳されるラグによるオフセット分Ｏlag23との関係、すなわち比例定数ａ23や一定値Ｏlag_max23を算出する。
【０３２８】
一方、同様にして、３回目の撮影で得られた画像データｄのうち、マーカー４３の各部分４３ａ〜４３ｄがそれぞれ撮影された各画像領域Ｒ(43a)〜Ｒ(43d) における各画像データｄ(43a)〜ｄ(43d)や、その周囲の、遮蔽板４５ｃで遮蔽された画像領域Ｒ(45c)（図３６（Ｃ）参照）における画像データｄ(45c)を用いて、１回目の撮影で照射された放射線の線量Ｉと、３回目の撮影の際に読み出される画像データｄに重畳されるラグによるオフセット分Ｏlag13との関係、すなわち上記の比例定数ａ13や一定値Ｏlag_max13を算出する。
【０３２９】
そして、上記と同様にして、図２６に示したフローチャートに従って各処理を行い、上記のようにして算出した比例定数ａ23と一定値Ｏlag_max23や比例定数ａ13と一定値Ｏlag_max13を用いて、３回目の撮影で各画像データｄに重畳されているラグによるオフセット分Ｏlag23、Ｏlag13を各放射線検出素子７ごとに推定して、各画像データｄからラグによるオフセット分Ｏlag23、Ｏlag13とオフセット補正値Ｏとを減算処理することで、３回の撮影における各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊を算出することができる。
【０３３０】
そのため、上記のように構成した場合でも、図３０に示したように、３枚目の画像ｐleg中から残像Ｗａ、Ｗｂ（図４１（Ｃ）参照）が的確に排除され、３枚目の画像ｐlegを、以前の撮影に起因する人体の頭部や腰部等の残像が存在しない画像とすることが可能となる。
【０３３１】
以上のように、本実施形態に係る長尺撮影装置１００やそれを用いた放射線画像撮影システム５０によれば、上記の第１、第２の実施形態に係る長尺撮影装置１００を含む放射線画像撮影装置１および放射線画像撮影システム５０と同様の有効な効果を発揮することが可能となる。
【０３３２】
また、長尺撮影装置１００に遮蔽板４５ａ〜４５ｃを設けることにより、予め比例定数ａ(t)や一定値Ｏlag_max(t)を備えておかなくても、長尺撮影における各回の撮影ごとに、比例定数ａや一定値Ｏlag_maxをその都度算出して、それ以前の撮影で各放射線検出素子７で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagを的確に推定して真の画像データｄ＊を算出することが可能となる。
【０３３３】
そして、このように、撮影の都度、比例定数ａや一定値Ｏlag_maxを算出するため、長尺撮影装置１００の使用状態やそれを取り巻く環境の変化等によって比例定数ａや一定値Ｏlag_maxが変化し得る場合であっても、長尺撮影を行った時点における長尺撮影装置１００や環境の状態に応じた比例定数ａや一定値Ｏlag_maxを得ることができるため、各放射線検出素子７で発生したラグlagによるオフセット分Ｏlagをより的確に推定して、各放射線検出素子７ごとの真の画像データｄ＊をより的確に算出することが可能となる。
【０３３４】
なお、上記の各実施形態では、処理後に得られた各画像ｐ中に、マーカー４３、４４や遮蔽板４５ａ〜４５ｃの像Ｒ(43)、Ｒ(44)、Ｒ(45a)〜Ｒ(45c)が写り込むが、それらの像Ｒ(43)等が各画像ｐ中に撮影された人体の頭部や腰部、脚部等の被写体Ｈｕの映像と重なることはないため、何ら問題は生じない。
【０３３５】
また、例えば、このように各画像ｐ中に写り込んだマーカー４３、４４や遮蔽板４５ａ〜４５ｃの像Ｒ(43)、Ｒ(44)、Ｒ(45a)〜Ｒ(45c)の部分の画像データｄを画像データｄの最大値ｄmaxで置換する等して、各像Ｒ(43)、Ｒ(44)、Ｒ(45a)〜Ｒ(45c)を各画像ｐ中から除去するように構成することも可能である。
【符号の説明】
【０３３６】
１  放射線画像撮影装置
５、Ｌ１〜Ｌｘ  走査線
６  信号線
７  放射線検出素子
８  ＴＦＴ（スイッチ手段）
１５  走査駆動手段
１７  読み出し回路
２２  制御手段
３９  アンテナ装置（通信手段）
４３、４４  マーカー
４３ａ〜４３ｄ、４４ａ〜４４ｄ  マーカーの各部分
４５ａ〜４５ｃ  遮蔽板
５０  放射線画像撮影システム
５８  コンソール
１００  長尺撮影装置（放射線画像撮影装置）
１０１  移動手段
ａ  比例定数（式）
ｄ  画像データ
ｄ＊  真の画像データ
ｄ(43a)〜ｄ(43d) 、ｄ(44a)〜ｄ(44d)  各画像領域における各画像データ
ｄmax  画像データの最大値
Ｈｕ  被写体
Ｉ  放射線の線量
Ｏlag  ラグによるオフセット分
Ｏlag_max  一定値（式）
Ｐ  検出部
Ｑ  電荷量
ｒ  領域
Ｒ(43a)〜Ｒ(43d)、Ｒ(44a)〜Ｒ(44d)  画像領域
Ｓｐ  センサパネル
ｔａ〜ｔｄ  透過率
【図１】
2011183006.tif 000003
【図２】
2011183006.tif 000004
【図３】
2011183006.tif 000005
【図４】
2011183006.tif 000006
【図５】
2011183006.tif 000007
【図６】
2011183006.tif 000008
【図７】
2011183006.tif 000009
【図８】
2011183006.tif 000010
【図９】
2011183006.tif 000011
【図１０】
2011183006.tif 000012
【図１１】
2011183006.tif 000013
【図１２】
2011183006.tif 000014
【図１３】
2011183006.tif 000015
【図１４】
2011183006.tif 000016
【図１５】
2011183006.tif 000017
【図１６】
2011183006.tif 000018
【図１７】
2011183006.tif 000019
【図１８】
2011183006.tif 000020
【図１９】
2011183006.tif 000021
【図２０】
2011183006.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
2011183006.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
2011183006.tif 000026
【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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