(57)【要約】【課題】ケーブルレスディジタルＸ線検出器をする際に撮影画像と患者ＩＤとのズレをなくし、任意の場所の画像読み出し装置へ画像を転送可能にする。【解決手段】ケーブルレスディジタルＸ線検出器で撮影を行う際に、Ｘ線撮影が確定した瞬間（例えば、２ｎｄＳＷ押下）に、Ｘ線撮影制御部は患者ＩＤ・部位情報・画像処理情報などのヘッダ情報を前記Ｘ線検出器に送信する。前記Ｘ線検出器は撮影したＸ線画像と前記ヘッダ情報とを不揮発メモリに保存して一括管理する。Ｘ線曝射終了直後に前記Ｘ線検出器をどのような場所に持ち運んでも、もしくは、電波環境などが悪くなって通信不能に陥っても、前記Ｘ線画像と前記ヘッダ情報とが一括管理されているために、時間がズレて前記Ｘ線検出器から画像読み取り装置へ画像情報を転送しても、画像管理に問題なく混乱を来たすことはない。【選択図】  図１
2004180931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次元平面放射線検出手段と、前記検出手段らとワイヤレス通信可能な通信制御手段とを備えたＸ線撮像装置であって、
前記通信制御手段は前記検出手段に対して画像ヘッダ情報を送信し、前記検出手段は取得画像と前記画像ヘッダ情報とを一括管理する管理手段と、
前記取得画像と前記画像ヘッダ情報とを記憶する記憶手段とを有することを特徴とするＸ線撮像装置。
【請求項２】
前記通信制御手段が前記画像ヘッダを送信するタイミングは、Ｘ線撮像の為に前記制御手段と前記検出手段とが同期を取るタイミングと略同時であることを特徴とする請求項１記載のＸ線撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像作成の複数画素から構成される固体撮像素子を使用するＸ線撮像装置に関するものであり、特にケーブルレス撮像部を用いたＸ線撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＸ線撮像装置では、Ｘ線源から医療患者のような被分析対象を通してＸ線ビームを投射し、Ｘ線ビームが被検体を通過した後、スクリーンフィルムカセッテ、フィルムオートチェンジャ、ＣＲ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ）、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）などにより撮像される。
【０００３】
民生機器ではカメラは、アナログフィルムカメラからディジタルカメラへの過渡期にある。Ｘ線写真においてもＦＰＤを用いた高分解能の固体Ｘ線検出器が提案されており、これは各次元に２０００〜４０００個のフォトダイオードなどに代表される検出素子を用いた２次元アレーで構成される。各素子は検出器に投射されるＸ線像の画素輝度に対応する電気信号を作成する。各検出素子からの信号は個別に読み出されてディジタル化され、その後で画像処理、記憶および表示される。Ｘ線写真についても民生機器と同様の状態になりつつある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−３４２０９９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＦＰＤを用いたＸ線ディジタル撮像装置その原理上、民生のように結像光学系を用いた小型化が難しく、Ｘ線スクリーンフィルムカセッテのような特開平６−３４２０９９号公報などに提案されている小型、薄型化は難しかった。しかしながら、薄型化、高信頼性技術の向上に伴い、その実現が可能となりつつある。
【０００６】
このような従来スクリーンフィルムカセッテのようなワイヤレス薄型Ｘ線撮像装置の使用に当たり、従来のワイヤードＸ線撮像装置では問題とならなかった点が新たに問題点として取り上げられる。
【０００７】
従って、本発明は、時間がズレて前記Ｘ線検出器から画像読み取り装置へ画像情報を転送しても、画像管理に問題なく混乱を来たすことのないＸ線撮像装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するために、本発明のＸ線撮像装置は、二次元平面放射線検出手段と、前記検出手段らとワイヤレス通信可能な通信制御手段とを備えたＸ線撮像装置であって、前記通信制御手段は前記検出手段に対して画像ヘッダ情報を送信し、前記検出手段は取得画像と前記画像ヘッダ情報とを一括管理する管理手段と、前記取得画像と前記画像ヘッダ情報とを記憶する記憶手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例を示すＸ線撮像システムの構成ブロック図を示す。１０はＸ線室、１２はＸ線制御室、１４は診断室やその他の操作室である。
Ｘ線制御室１２には、本Ｘ線撮像システムの全体的な動作を制御するシステム制御器２０が配置される。Ｘ線曝射要求ＳＷ、タッチパネル、マウス、キーボード、ジョイスティック及びフットスイッチなどからなる操作者インターフェース２２は、操作者２１が種々の指令をシステム制御器２０に入力するのに使用される。操作者２１の指示内容は、例えば、撮影条件（静止画／動画、Ｘ線管電圧、管電流及びＸ線照射時間など）、撮影タイミング、画像処理条件、被検者ＩＤ及び取込み画像の処理方法などがある。撮像制御器２４は、Ｘ線室１０に置かれるＸ線撮像系を制御し、画像処理器２６はＸ線室１０のＸ線撮像系による画像を画像処理する。画像処理器２６における画像処理は、例えば、画像データの補正、空間フィルタリング、リカーシブ処理、階調処理、散乱線補正及びダイナミックレンジ（ＤＲ）圧縮処理などである。
【００１０】
２８は、画像処理器２６により処理された基本画像データを記憶する大容量高速の記憶装置であり、例えば、（ＲＡＩＤ）等のハードディスクアレーからなる。３０は映像を表示するモニタディスプレイ（以下、モニタと略す。）、３２はモニタ３０を制御して種々の文字及び画像を表示させる表示制御器、３４は、大容量の外部記憶装置（例えば、光磁気ディスク）、３６はＸ線制御室１２の装置と診断室やその他の操作室１４の装置を接続し、Ｘ線室１０での撮影画像などを診断室やその他の操作室１４の装置に転送するＬＡＮボードである。
【００１１】
Ｘ線室１０には、Ｘ線を発生するＸ線発生器４０が置かれる。Ｘ線発生器４０は、Ｘ線を発生するＸ線管球４２、撮像制御器２４により制御されてＸ線管球４２を駆動する高圧発生源４４、及びＸ線管球４２により発生されたＸ線ビームを所望の撮像領域に絞り込むＸ線絞り４６からなる。撮影用寝台４８上に患者としての被検体５０が横たわる。撮影用寝台４８は、撮像制御器２４からの制御信号に従って駆動され、  Ｘ線発生器４０からのＸ線ビームに対する被検体の向きを変更できる。撮影用寝台４８の下には、被検体５０及び撮影用寝台４８を透過したＸ線ビームを検出するＸ線検出器５２が配置されている。
【００１２】
Ｘ線検出器５２は、グリッド５４、シンチレータ５６、光検出器アレー５８及びＸ線露光量モニタ６０の積層体と、光検出器アレー５８を駆動する駆動器６２とからなる。グリッド５４は、被検体５０を透過することによって生じるＸ線散乱の影響を低減するために設けられている。グリッド５４はＸ線低吸収部材と高吸収部材とから成り、例えば、Ａ１とＰｂのストライプ構造からなる。光検出器アレー５８とグリッド５４との格子比の関係によりモアレが生じていることがないように、Ｘ線照射時には、  Ｘ線検出器５２は、撮像制御器２４からの設定に基づいて駆動器６２の制御信号に従いグリッド５４を振動させる。
【００１３】
シンチレータ５６では、エネルギーの高いＸ線によって蛍光体の母体物質か励起（吸収）され、その再結合エネルギーにより可視領域の蛍光が発生する。即ち、Ｘ線を可視光に変換する。その蛍光はＣａＷｏ４やＣｄＷｏ４などの母体自身によるものや、ＣｓＩ：ＴｌやＺｎＳ：Ａｇなどの母体内に付加された発光中心物質によるものがある。光検出器アレー５８は、シンチレータ５６による可視光を電気信号に変換する。
【００１４】
また、本実施例ではシンチレータ５６と光検出器アレー５８とを別々の構成としたが、勿論、直接Ｘ線を電子に変換する検出器で構成するものにも適用される。例えば、アモルファスＳｅやＰｂＩ２などの受光部とアモルファス・シリコンＴＦＴなどからなる放射線（Ｘ線）検出器である。
【００１５】
Ｘ線露光量モニタ６０は、Ｘ線透過量を監視する目的で配置される。Ｘ線露光量モニタ６０としては、結晶シリコンの受光素子などを用いて直接Ｘ線を検出しても良いし、シンチレータ５６による蛍光を検出してもよい。この実施例では、Ｘ線露光量モニタ６０は、光検出器アレー５８の基板裏面に成膜されたアモルファス・シリコン受光素子からなり、光検出器アレー５８を透過した過視光（Ｘ線量に比例）を検知して、その光量情報を撮像制御器２４に伝達する。撮像制御器２４は、  Ｘ線露光量モニタ６０からの情報に基づいて高圧発生電源４０を制御し、Ｘ線量を調節する。
【００１６】
駆動器６２は、撮像制御器２４の制御下で光検出器アレー５８を駆動し、各画素から信号を読み出す。光検出器アレー５８及び駆動器６２の動作については、後で詳細に説明する。
【００１７】
また、四肢などの撮影のために別の薄型Ｘ線検出器１５２が中継器１５３を介してシステム制御器２０に接続されている。図１では薄型Ｘ線検出器１５２は、複数種のセンサの代表として１つを図示してあるが、空間分解能の異なったり、薄型Ｘ線検出器１５２の大きさ、つまり撮像領域の大きさの異なるものなどを交換して使用可能である。Ｘ線検出器５２と薄型Ｘ線検出器１５２との相違点は、第一には薄型Ｘ線検出器１５２は厚さがフィルムスクリーン系カセッテに匹敵するぐらいの厚さである点が最も大きく異なっている。
【００１８】
さらに、薄型Ｘ線検出器１５２には、グリッド５４が内蔵されていない点、簡易電源、大容量（１０画像以上２０画像以下）不揮発メモリを内蔵している点、中継器１５３とケーブルレスで画像信号および制御のやり取りが可能である点などがある。シンチレータ５６、光検出器アレー５８及びＸ線露光量モニタ６０の積層体と、光検出器アレー５８を駆動する駆動器６２などは同様に内蔵されている。ケーブル１５４は合っても無くても動作可能で、ケーブル１５４を使用した場合は、画像転送が高速に行えるため、Ｘ線撮像後の画像取得、処理、確認の動作がより短い時間で達成され、さらに、充電の必要が無いため長時間撮影を続けることが可能である。中継器１５３は薄型Ｘ線検出器１５２との通信を中継する他に、自動ＩＤ割付や充電器さらには未使用時ホルダとしての機能を有する。中継器１５３と薄型Ｘ線検出器１５２との通常の接続点は着脱容易かつ高信頼性のコネクタが使用されなければならない。
【００１９】
また、その他の操作室１４などに、薄型Ｘ線検出器１５２からの画像データ読出し端末１６０が設置されている場合も有り、この場合は、画像データ読出し端末１６０が有る場所であれば何処でも薄型Ｘ線検出器１５２からＸ線撮影画像を読み出すことが可能である。画像データ読出し端末１６０は先の中継器１５３のＸ線画像読出し機能とシステム制御気２０の画像処理および管理機能を有し、画像サーバなどへＸ線画像を転送する。
【００２０】
診断室やその他の操作室１４には、撮影被検体の情報および撮影方法などをＬＡＮボードを経由して指示するためのＨＩＳ／ＬＩＳなどに接続されていたり、ＬＡＮボード３６からの画像を画像処理、診断支援する画像処理端末７０、ＬＡＮボード３６からの画像（動画像／静止画）を映像表示モニタ７２、イメージ・プリンタ７４及び画像データを格納するファイルサーバ７６が設けられている。
【００２１】
尚、システム制御器２０からの各機器に対する制御信号は、Ｘ線制御室１２内の操作者インターフェース２２、或いは診断室やその他の操作室１４内にある画像処理端末７０からの指示により発生可能である。
【００２２】
次に、システム制御器２０の基本的な動作を説明する。システム制御器２０は、Ｘ線撮像系のシーケンスを制御する撮像制御器２４に、操作者２１の指示に基づいて撮影条件を指令し、撮像制御器２４は、その指令に基づき、Ｘ線発生器４０、撮影用寝台４８及びＸ線検出器５２を駆動して、Ｘ線像を撮影させる。Ｘ線検出器５２から出力されるＸ線画像信号は、画像処理器２６に供給され、操作者２１指定の画像処理を施されてモニタ３０に画像表示され、同時に、基本画像データとして記憶装置２８に格納される。システム制御器２０は更に、操作者２１の指示に基づいて、再画像処理とその結果の画像表示、ネットワーク上の装置への画像データの転送、保存、映像表示及びフィルム印刷等を実行する。
【００２３】
次に、信号の流れに従って、図１に示すシステムの基本的な動作を説明する。Ｘ線発生器４０の高圧電圧源４４は、撮像制御器２４からの制御信号に従いＸ線管球４２にＸ線発生のための高圧を印加する。これにより、Ｘ線管球４２はＸ線ビームを発生する。発生されたＸ線ビームはＸ線絞り４６を介して患者たる被検体５０に照射される。Ｘ線絞り４６は、Ｘ線ビームを照射すべき位置に応じて撮像制御器２４により制御される。即ち、  Ｘ線絞り４６は、撮像領域の変更に伴い、不必要なＸ線照射を行なわないようにＸ線ビームを整形する。
【００２４】
Ｘ線発生器４０が出力するＸ線ビームは、Ｘ線透過性の撮影用寝台４８の上に横たわった被検体５０、及び撮影用寝台４８を透過してＸ線検出器５２に入射する。なお、撮影用寝台４８は、被検体５０の異なる部位又は方向でＸ線ビームが透過するように撮像制御器２４により制御される。また、薄型Ｘ線検出器１５２を使用する場合は、Ｘ線発生器４０から出力されたＸ線ビームが被検体５０を透過して薄型Ｘ線検出器に入射するように操作者２１が薄型Ｘ線検出器１５２および被検体５０を調節する。
【００２５】
Ｘ線検出器５２のグリッド５４は、被検体５０を透過することによって生じるＸ線散乱の影響を低減する。撮像制御器２４は、光検出器アレー５８とグリッド５４との格子比の関係によりモアレが生じないように、Ｘ線照射時にグリッド５４を振動させる。シンチレータ５６では、エネルギーの高いＸ線によって蛍光体の母体物質が励起（Ｘ線を吸収）され、その際に発生する再結合エネルギーにより可視領域の蛍光を発生する。
【００２６】
シンチレータ５６に隣接して配置された光検出器アレー５８は、シンチレータ５６で発生する蛍光を電気信号に変換する。即ち、シンチレータ５６がＸ線像を過視光像に変換し、光検出器アレー５８が過視光像を電気信号に変換する。Ｘ線露光量モニタ６０は、光検出器アレー５８を透過した過視光（Ｘ線量に比例）を検出し、その検出量情報を撮像制御器２４に供給する。撮像制御器２４は、このＸ線露光量情報に基づき高圧発生電源４４を制御して、Ｘ線を遮断又は調節する。駆動器６２は、撮像制御器２４の制御下で光検出器アレー５８を駆動し、各光検出器から画素信号を読み出す。
【００２７】
Ｘ線検出器５２および薄型Ｘ線検出器１５２から出力される画素信号は、Ｘ線制御室１２内の画像処理器２６に出力される。Ｘ線室１０内はＸ線発生に伴うノイズが大きいので、Ｘ線検出器５２から画像処理器２６への信号伝送路は耐雑音性の高いものである必要があり、具体的には、高度の誤り訂正機能を具備するディジタル伝送系としたり、差動ドライバによるシールド付きより対線又は光ファイバを用いることが望ましいことはいうまでもない。
【００２８】
画像処理器２６は、詳細は後述するが、システム制御器２０からの指令に基づき画像信号の表示形式を切り換えるが、その他には、画像信号の補正、空間フィルタリング及びリカーシブ処理などをリアルタイムで行ない、階調処理、散乱線補正及びＤＲ圧縮処理などを実行できる。画像処理器２６により処理された画像は、モニタ３０の画面に表示される。リアルタイム画像処理と同時に、画像補正のみを行なわれた画像情報（基本画像）は、記憶装置２８に保存される。また、操作者２１の指示に基づいて、記憶装置２８に格納される画像情報は、所定の規格（例えば、Ｉｍａｇｅ  Ｓａｖｅ＆Ｃａｒｒｙ（ＩＳ＆Ｃ））を満たすように再構成された後に、外部記憶装置３４及びファイル・サーバ７６内のハードディスクなどに格納される。
【００２９】
Ｘ線制御室１２の装置は、ＬＡＮボード３６を介してＬＡＮ（又はＷＡＮ）に接続する。ＬＡＮには、複数のＸ線撮像システムを接続できることは勿論である。ＬＡＮボード３６は、所定のプロトコル（例えば、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｍａｇｉｎｇ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ（ＤＩＣＯＭ））に従って、画像データを出力する。ＬＡＮ（又はＷＡＮ）に接続されたモニタ７２の画面にＸ線画像を高解像静止画及び動画を表示することにより、Ｘ線撮影とほぼ同時に、医師によるリアルタイム遠隔診断が可能になる。
【００３０】
図２は、光検出器アレー５８の構成単位の等価回路の一例を示す。１素子は、光検出部８０と電荷の蓄積及び読み取りを制御するスイッチング薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）８２とからなり、一般には、ガラス基板上にアモルファス・シリコン（ａ−Ｓｉ）により形成される。光検出部８０は更に、光ダイオード８０ａとコンデンサ８０ｂの並列回路からなり、光電効果による電荷を定電流源８１として記述している。コンデンサ８０ｂは光ダイオード８０ａの寄生容量でも、光ダイオード８０ａのダイナミックレンジを改善する追加的なコンデンサでもよい。光検出部８０（光ダイオード８０ａ）のカソードは共通電極（Ｄ電極）であるバイアス配線Ｌｂを介してバイアス電源８５に接続する。光検出部８０（光ダイオード８０ａ）のアノードは、ゲート電極（Ｇ電極）からスイッチングＴＦＴ８２を介してコンデンサ８６及び電荷読出し用プリアンプ８８に接続する。プリアンプ８８の入力はまた、リセット用スイッチ９０及び信号線バイアス電源９１を介してアースに接続する。
【００３１】
先ず、スイッチングＴＦＴ８２とリセット用スイッチ９０を一時的にオンにして、コンデンサ８０ｂをリセットし、スイッチングＴＦＴ８２とリセット用スイッチ９０をオフにする。その後、Ｘ線を発生させて、被検体５０に曝射する。シンチレータ５４が被検体５０を透過してＸ線像を可視光線像に変換し、光ダイオード８０ａは、その可視光線像により導通状態になり、コンデンサ８０ｂの電荷を放電させる。スイッチングＴＦＴ８２をオンにして、コンデンサ８０ｂとコンデンサ８６を接続する。これにより、コンデンサ８０ｂの放電量の情報がコンデンサ８６にも伝達される。プリアンプ８８によりコンデンサ８６の蓄積電荷による電圧の増幅、もしくは点線で示されたコンデンサ８９により電荷−電圧変換され、外部に出力される。
【００３２】
次に、図２に示す光電変換素子を２次元に拡張して構成した場合の光電変換動作を説明する。図３は２次元配列の光電変換素子を具備する光検出器アレー５８の等価回路である。２次元読み出し動作は前記２種類の等価回路において同様であるので、図３は、図２に示した等価回路を用いて現している。
【００３３】
光検出器アレー５８は、２０００×２０００〜４０００×４０００程度の画素から構成され、アレー面積は２００ｍｍ×２００ｍｍ〜５００ｍｍ×５００ｍｍ程度である。図３では、光検出器アレー５８は４０９６×４０９６の画素から構成され、アレー面積は４３０ｍｍ×４３０ｍｍである。よって、１画素のサイズは約１０５×１０５μｍである。横方向に配置した４０９６個の画素を１ブロックとし、４０９６個のブロックを縦方向に配置して、２次元構成としている。
【００３４】
図３では、４０９６×４０９６画素からなる光検出器アレーを１枚の基板で構成しているが、２０４８×２０４８画素を持つ４枚の光検出器アレーを組み合わせてもよいことは勿論である。この場合、４つの光検出器アレーを組み付ける手間が発生するものの、各光検出器アレーの歩留まりが向上するので、全体としても歩留まりが向上するという利点がある。
【００３５】
図２で説明したように、１画素は、１つの光検出部８０とスイッチングＴＦＴ８２とからなる。光電変換素子ＰＤ（１，１）〜（４０９６，４０９６）は光検出部８０に対応し、転送用スイッチＳＷ（１，１）〜（４０９６，４０９６）はスイッチングＴＦＴ８２に対応する。光電変換素子ＰＤ（ｍ，ｎ）のゲート電極（Ｇ電極）は、対応するスイッチＳＷ（ｍ，ｎ）を介してその列に対する共通の列信号線Ｌｃｍに接続する。例えば、第１列の光電変換素子ＰＤ（１，１）〜（４０９６，１）は、第１の列信号線Ｌｃ１に接続する。各光電変換素子ＰＤ（ｍ，ｎ）の共通電極（Ｄ電極）は全て、バイアス配線Ｌｂを介してバイアス電源８５に接続する。
【００３６】
同じ行のスイッチＳＷ（ｍ，ｎ）の制御端子は、共通の行選択線Ｌｒｎに接続する。例えば、第１行のスイッチＳＷ（１，１）〜（１，４０９６）は、行選択線Ｌｒ１に接続する。行選択線Ｌｒ１〜４０９６は、ラインセレクタ９２を介して撮像制御器２４に接続する。ラインセレクタ９２は、撮像制御器２４からの制御信号を解読し、どのラインの光電変換素子の信号電荷を読み出すべきかを決定するアドレスデコーダ９４と、アドレスデコーダ９４の出力に従って開閉される４０９６個のスイッチ素子９６から構成される。この構成により、任意のラインＬｒｎに接続するスイッチＳＷ（ｍ，ｎ）に接続する光電変換素子ＰＤ（ｍ，ｎ）の信号電荷を読み出すことができる。ラインセレクタ９２は、最も簡単な構成としては、単に液晶ディスプレイなどに用いられているシフトレジスタによって構成してもよい。
【００３７】
列信号線Ｌｃ１〜４０９６は、撮像制御器２４により制御される信号読出し回路１００に接続する。信号読出し回路１００で、１０２−１〜４０９６はリセット用スイッチであり、それぞれ列信号線Ｌｃ１〜４０９６をリセット基準電位１０１にリセットする。１０６−１〜４０９６は、それぞれ列信号線Ｌｃ１〜４０９６からの信号電位を増幅するプリアンプ、１０８−１〜４０９６はそれぞれプリアンプ１０６−１〜４０９６の出力をサンプルホールドするサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路１０８−１〜４０９６の出力を時間軸上で多重化するアナログ・マルチプレクサ、１１２はマルチプレクサ１１０のアナログ出力をディジタル化するＡ／Ｄ変換器である。Ａ／Ｄ変換器１１２の出力は画像処理器２６に供給される。
【００３８】
図３に示す光検出器アレーでは、４０９６×４０９６個の画素を列信号線Ｌｃ１〜４０９６により４０９６個の列に分け、１行あたりの４０９６画素の信号電荷を同時に読み出し、各列信号線Ｌｃ１〜４０９６、プリアンプ１０６−１〜４０９６及びＳ／Ｈ回路１０８−１〜４０９６を介してアナログ・マルチプレクサ１１０に転送し、ここで時間軸多重化して、順次、Ａ／Ｄ変換器１１２によりディジタル信号に変換する。
【００３９】
図３では、信号読出し回路１００が、１つのＡ／Ｄ変換器１１２のみを具備するように図示されているが、実際には４乃至３２系統で同時にＡ／Ｄ変換を実行する。これは、アナログ信号帯域とＡ／Ｄ変換レートを不必要に大きくすることなく、画像信号の読み取り時間を短くすることが要求されるためである。信号電荷の蓄積時間とＡ／Ｄ変換時間とは密接な関係にある。高速にＡ／Ｄ変換を行なうとアナログ回路の帯域が広くなり所望のＳ／Ｎを達成することが難しくなるので、通常は、Ａ／Ｄ変換速度を不必要に速くすることなく、画像信号の読み取り時間を短くすることが要求される。多くのＡ／Ｄ変換器でマルチプレクサ１１０の出力をＡ／Ｄ変換すればよいが、Ａ／Ｄ変換器の数を増せば、それだけ、コストが高くなる。よって、上述の点を考慮して適当な数のＡ／Ｄ変換器を用いる。
【００４０】
Ｘ線の照射時間はおよそ１０〜５００ｍｓｅｃであるので、全画面の取り込み時間あるいは電荷蓄積時間を１００ｍｓｅｃのオーダーあるいはやや短めにすることが適当である。例えば、全画素を順次駆動して１００ｍｓｅｃで画像を取り込むためには、アナログ信号帯域を５０ＭＨｚ程度にし、例えば、１０ＭＨｚのサンプリングレートでＡ／Ｄ変換を行なうと、最低でも４系統のＡ／Ｄ変換器が必要になる。本実施例では、１６系統で同時にＡ／Ｄ変換を行なう。１６系統のＡ／Ｄ変換器の出力はそれぞれに対応する１６系統の図示しないメモリ（ＦＩＦＯなど）に入力される。そのメモリを選択して切り替えることにより、連続した１ラインの走査線にあたる画像データが画像処理器２６に転送される。
【００４１】
図４はセンサ読み出しの概要タイミングチャートであり、図３と併せて１回のＸ線照射により静止画撮像を行う場合の二次元駆動について述べる。
６０１は、Ｘ線への曝射要求制御信号、６０２はＸ線の曝射状態、６０３はセンサ内電流源８１の電流、６０４は行選択線Ｌｒｎの制御状態、６０５はＡＤ変換器１１２へのアナログ入力をそれぞれ模式的に現している。
【００４２】
バイアス配線を光電変換時のバイアス値Ｖｓのまま、全ての列信号配線Ｌｃをリセット基準電位１０１に接続し、列信号線をリセットする。その後、行選択配線Ｌｒ１に正電圧Ｖｇｈを印加し、ＳＷ（１，１）〜（１，４０９６）をＯＮし、第１列の光電変換素子のＧ電極をＶｂｔにリセットする。次に行選択配線Ｌｒ１を正電圧ＶｇｌにしてＳＷ（１，１）〜（１，４０９６）をＯＦＦする。行の選択を順次繰り返し、全ての画素のリセットを行い撮影準備が完了する。以上の動作は信号電荷の読み出し操作と同じであり、信号電荷を取り込むか否かの差しかないので、このリセット操作を以後「空読み」と呼ぶ。
【００４３】
この空読み動作中で、行選択配線Ｌｒを全て同時にＶｇｈにする事は可能であるが、この場合では読み出し準備完了時に、信号配線電位がリセット電圧Ｖｂｔから大きくずれることなり、高Ｓ／Ｎの信号を得ることが難しい。また、前述の例では、行選択配線Ｌｒを１から４０９６へリセットしたが、撮像制御器２４の設定に基づいた駆動器６２の制御により任意の順番でリセットを行うことが可能である。
【００４４】
空読み動作を繰り返して、Ｘ線の曝射要求を待つ。曝射要求が発生すると、画像取得準備の為に、再度空読み動作を行いＸ線曝射に備える。画像取得準備が整った時に、撮像制御機２４の指示に従いＸ線が曝射される。
【００４５】
Ｘ線曝射後、光電変換素子８０の信号電荷を読み出す。まず、光電変換素子アレーのある行（例えばＬｒ１）に対する行選択配線ＬｒにＶｇｈを印加し、蓄積電荷信号を信号配線Ｌｃ１〜４０９６に出力する。列信号配線Ｌｃ１〜４０９６から１列づつ４０９６画素分の信号を同時に読み出す。
【００４６】
次に、異なる行選択配線Ｌｒ（例えばＬｒ２）にＶｇｈを印加し、蓄積電荷信号を信号配線Ｌｃ１〜４０９６に出力する。列信号配線Ｌｃ１〜４０９６から１列づつ４０９６画素分の信号を同時に読み出す。この動作を４０９６の列信号配線に順次繰り返す事により、すべての画像情報を読み出す。
【００４７】
上記動作中、各センサの電荷蓄積時間はリセット動作が完了した時、即ち空読み時のＴＦＴ８２をＯＦＦしてから、次に電荷読み出しが行われるためにＴＦＴ８２がＯＮするまでの間である。故に各行選線毎に蓄積時間・時刻が異なる。
【００４８】
Ｘ線画像を読み出した後、補正用画像を取得する。これは、Ｘ線画像の補正に使用する為であり、高画質の画像を取得する為に必要な補正データである。基本的な画像取得方法はＸ線を曝射しない点以外は同じである。電荷蓄積時間は、Ｘ線画像を読み出す際と、補正画像を読み出す際とで同じにする。
【００４９】
また、高分解能の画像情報が必要でない場合や画像データ取り込速度を速くしたい場合には、すべての画像情報を常に取り込む必要はなく、操作者２１の撮影方法の選択により、撮像制御器２４は、間引き、画素平均、領域抽出の駆動指示を駆動器６２に設定する。
【００５０】
間引きを行うには、まず、行選択配線Ｌｒ１を選択し、列信号配線Ｌｃから信号を出力する際に、例えばＬｃ２ｎ−１（ｎ：自然数）のｎを０から一つずつ増加させるように１列の読み出しを行い、その後、行を選択する際、行選択配線Ｌｒ２ｍ−１（ｍ：自然数）のｍを１から一つずつ増加させて、１行の信号を読み出す事により行われる。この例では画素数を１／４に間引いたことになるが、撮像制御器２４の設定指示に従って駆動器６２は、１／９、１／１６などに画素数を間引く。
【００５１】
また、画素平均について、上述の動作中、行選択配線Ｌｒ２ｍとＬｒ２ｍ＋１とに同時にＶｇｈを印加する事により、ＴＦＴ２ｍ，２ｎとＴＦＴ２ｍ＋１、２ｎとが同時にターンオンし、列方向の２画素のアナログ加算を行う事が可能である。これは２画素の加算に限った話しではなく、列信号配線方向の複数画素のアナログ加算を容易に行う事ができることを表している。更に、行方向の加算については、Ａ／Ｄ変換出力後に隣り合う画素（Ｌｃ２ｎとＬｃ２ｎ＋１）をディジタル加算する事により、上述のアナログ加算と合わせて、２×２の正方形画素の加算値を得る事ができる。これにより、照射されたＸ線を無駄にすることなく、高速にデータを読み出す事が可能である。その他、総画素数を減らして高速化を目指す方法として、画像の取込領域を制限する方法がある。これは、操作者２１が必要な領域を操作者インターフェース２２から入力し、それに基づいて撮像制御器２４は駆動器６２に指示を出し、駆動器６２はデータ取込範囲を変更して二次元検出器アレーを駆動する。
【００５２】
本実施例では高速取込モードでは１０２４×１０２４の画素を３０Ｆ／Ｓで取り込む。すなわち、２次元検出器アレーの全領域では４×４画素の加算処理を行い１／１６に間引き、最も小さい範囲では１０２４×１０２４の領域で間引きなしで撮像する。このように撮像する事で、ディジタルズーム画像が得られる。
【００５３】
図５はＸ線検出器５２の撮像動作を含むタイミングチャートである。図５を中心にＸ線検出器５２の動作について説明する。
７０１は操作者インターフェース２２に対する撮像要求信号、７０２は実Ｘ線曝射状態、７０３は操作者２１の指示に基づいた撮像制御器２４から駆動器６２への撮影要求信号、７０４はＸ線検出器５２の撮影レディ信号、７０５はグリッド５４の駆動信号、７０６はＸ線検出器５２内のパワー制御信号、７０７はＸ線検出器の駆動状態（特に光検出器アレー５８からの電荷読み出し動作）をそれぞれ現している。７０８は画像データの転送状態や、画像処理や表示の状態を概念的に表している。
【００５４】
操作者２１からの検出器準備要求または撮影要求が有るまで駆動器６２は７０６に示すようにパワー制御をＯＦＦ状態で待機する。具体的には、図３において行選択線Ｌｒ、列信号線Ｌｃ、バイアス配線Ｌｂの電位を図示しないスイッチにより同電位（特に信号ＧＮＤレベル）に保ち、光検出器アレー５８にバイアスを印加しない。更には、信号読出し回路１００、ラインセレクタ９２、バイアス電源８４または８５を含む電源を遮断することにより、前記行選択線Ｌｒ、列信号線Ｌｃ、バイアス配線Ｌｂの電位をＧＮＤ電位に保っても良い。
【００５５】
操作者２１の操作者インターフェース２２に対す撮影準備の要求指示（７０１１ｓｔＳＷ）により、撮像制御器２４はＸ線発生器４０を撮影レディ状態に遷移させるとともに、Ｘ線検出器５２に対して撮影準備状態へ移行させる指示を出す。指示を受けた駆動器６２は光検出器アレー５８にバイアスを印加するとともに、空読みＦｉを繰り返す。要求指示は、例えば、Ｘ線発生装置への曝射要求ＳＷの１ｓｔスイッチ（通常は管球のロータアップなどが開始される。）や、Ｘ線検出器５２が撮影準備の為に所定時間（数秒以上）を要する場合などは、Ｘ線検出器５２の準備を開始する為の指示である。この場合、操作者２１が、Ｘ線検出器５２に対して意識的に撮影準備の要求指示を出さなくても良い。即ち、操作者インターフェース２２に対して、被検体情報、撮影情報などが入力されたことをもって、撮像制御機２４は検出器準備の要求指示と解釈して、Ｘ線検出器５２を検出器準備状態へ移行させても良い。
【００５６】
検出器準備状態では、光電変換モードにおいて、空読み後、光検出部８０に暗電流が徐々に蓄積されてコンデンサ８０ｂ（ｃ）が飽和状態で保持されることを避ける為、空読みＦｉを所定間隔で繰り返す。この操作者２１からの撮影準備要求が有りながら実際のＸ線曝射要求が発生していない期間に行う駆動、即ち、検出器準備状態に行う空読みＦｉを所定時間間隔Ｔ１で繰り返す駆動を以後「アイドリング駆動」と呼び、アイドリング駆動を行っている検出器準備状態の期間を「アイドリング駆動期間」と呼ぶ。このアイドリング駆動期間は、どの程度続くかが実使用上、未定義の為、光検出器アレー５８（特にＴＦＴ８２）に負荷のかかる読み出し動作は極力少なくする為にＴ１は通常の撮影動作時よりも長く設定し、通常の読み出し駆動ＦｒよりもＴＦＴ８２のＯＮ時間の短いアイドリング専用空読み駆動Ｆｉを行う。
【００５７】
次に、Ｘ線検出器５２を中心としたＸ線画像取得について述べる。Ｘ線検出器５２のＸ線画像取得時の駆動は大きく二つの画像取得からなる。７０７に示した通り、１つはＸ線画像取得駆動であり、残りは補正用暗画像取得駆動である。それぞれの駆動は概ね同じであり、Ｘ線曝射が行われる動作が有るか否かが主な違いである。更にそれぞれの駆動とも、撮像準備シーケンス、電荷蓄積（曝射ウィンドウ）、画像読み出しの３つの部分から構成される。
【００５８】
以下、順をおってＸ線画像取得について述べる。操作者２１から操作者インターフェース２２に対す撮影要求指示（７０１：２ｎｄＳＷ）により、撮像制御器２４はＸ線発生器４０とＸ線検出器５２との同期を取りながら撮影動作を制御する。撮影要求指示（７０１：２ｎｄＳＷ）に従いＸ線曝射要求信号７０３に示すタイミングでＸ線検出器に対し、撮像要求信号をアサートする。駆動器は撮像要求信号に呼応して撮像駆動状態７０７に示すように所定の撮像準備シーケンス駆動を行う。
【００５９】
具体的には、リフレッシュが必要な場合はリフレッシュを行い、そして、撮像シーケンスの為の専用空読みＦｐを所定回数および電荷蓄積状態専用空読みＦｐｆを行って電荷蓄積状態（撮像ウィンドウ：Ｔ４）に遷移する。その際、撮像シーケンスの為の空読みＦｐの回数および時間間隔Ｔ２は、撮像制御機２４から撮像要求に先んじて予め設定された値に基づいて行う。これは操作者２１の要求により操作性重視なのか画質重視なのか、または撮像部位により自動的に最適な駆動を選択して切り替える。曝射要求から撮影準備完了までの期間（Ｔ３）は所用時間が短いことが実使用上要求されるので、そのために撮像準備シーケンス専用空読みＦｐを行う。さらに、アイドリング駆動のいかなる状態からも曝射要求が発生した場合は、即時撮像準備シーケンス駆動に入ることにより曝射要求から撮影準備完了までの期間（Ｔ３）を短くすることにより、操作性の向上を図る。
【００６０】
さて、駆動器６２は検出器アレー５８の撮像準備を行うのと同期して、グリッド５４を移動させ始める。これは実Ｘ線曝射７０２に同期してグリッドを最適な移動状態で撮像を行うためである。この場合も、駆動器６２は撮像制御器により設定された、最適グリッド移動開始タイミング、最適グリッド移動速度で動作する。
【００６１】
Ｘ線検出器５２の撮像準備が整った時点で、駆動器６２は撮像制御器２４に対し、Ｘ線検出器レディ信号７０４を返し、撮像制御器２４はこの信号の遷移を元にして、Ｘ線発生要求信号７０２としてＸ線発生器４０にアサートする。Ｘ線発生器４０は、Ｘ線発生要求信号７０２が与えられている間、Ｘ線を発生する。所定Ｘ線量を発生したら撮像制御器２４はＸ線発生要求信号７０２をネゲートするとともにＸ線撮像要求信号７０３をネゲートすることによりＸ線検出器５２へ画像取得タイミングを通知する。このタイミングを元にして駆動器６２は直ちにグリッド５４を静止し、それまで待機状態だった信号読出し回路１００の動作を開始させる。
【００６２】
グリッド５４静止時間および信号読み出し回路１００の安定の為の所定ウェイト時間後、駆動器６２に基づいてＸ線検出器アレー５８から画像データを読み出して画像処理器２６に生画像を取得する。転送が完了すると駆動器６２は読み出し回路１００を再び待機状態に遷移させる。
【００６３】
引き続きＸ線検出器５２は補正画像取得する。即ち、先の撮像の為の撮像シーケンスを繰り返し、Ｘ線照射の無い暗画像を取得し、画像処理器２６に補正用暗画像を転送する。この時、撮像シーケンスは撮影の度にＸ線曝射時間など若干異なる可能性が有るが、それも含めて全く同じ撮影シーケンスを再現して暗画像を取得することにより、より高画質な画像が得られる。ただし、グリッド５４の動作はこの限りでなく、暗画像取得時には振動の影響を抑える為に静止させておく。暗画像取得後、画質に影響しない所定のタイミングでグリッド５４の初期化動作を行う。
【００６４】
図６は画像処理器２６であり、画像データの流れを示している。８０１はデータパスを選択するマルチプレクサ、８０２および８０３はそれぞれＸ線画像用および暗画像用フレームメモリ、８０４はオフセット補正回路、８０５はゲイン補正データ用フレームメモリ、８０６はゲイン補正用回路、８０７は欠陥補正回路、８０８はその他の画像処理回路を代表してそれぞれ現している。
【００６５】
図７でＸ線画像取得フレームＦｒｘｏフレームで取得されたＸ線画像が、マルチプレクサ８０１を経由してＸ線画像用フレームメモリ８０２に記憶され、続いて補正画像取得フレームＦｒｎｏフレームで取得された補正画像が、同様にマルチプレクサ８０１を経由して暗画像用フレームメモリ８０３に記憶される。暗画像の記憶完了から、オフセット補正回路８０４によりオフセット補正（例えばＦｒｘｏ−Ｆｒｎｏ）が行われ、引き続き予め取得されゲイン補正用フレームメモリに記憶してあるゲイン補正用データＦｇを用いて、ゲイン補正回路８０６がゲイン補正（例えば、（Ｆｒｘｏ−Ｆｒｎｏ）／Ｆｇ）を行う。
【００６６】
引き続き欠陥補正回路８０７に転送されたデータは、不感画素や複数パネルで構成されたＸ線検出器５２のつなぎ目部などに違和感を生じないように画像を連続的に補間して、Ｘ線検出器５２に由来するセンサ依存の補正処理を完了する。本実施例では、画像処理器２６をシステム制御器２０に構成したが、上述の光検出器アレー５８に大きく依存した画像処理機能はＸ線検出器５２および薄型Ｘ線検出器１５２に内蔵させるように構成しても良い。
【００６７】
そして、その他の画像処理回路８０８にて、一般的な画像処理、例えば、階調処理、周波数処理、強調処理などの処理を施した後、表示制御機３２に処理済データを転送して、モニタ３０に撮影画像を表示する。
【００６８】
図８を用いて薄型Ｘ線検出器１５２と中継器１５３との構成について解説する。薄型Ｘ線検出器１５２中、１００１はＭＰＵ、１００２はデータ＆駆動制御部、１００３は画像メモリ、１００４は無線通信モジュール、１００５は外部接続コネクタ、１００８は電源である。
【００６９】
ＭＰＵ１００１は薄型Ｘ線検出器１５２内の様々な動作、状態を制御する。ＭＰＵ１００１内部には後述する個別通信キー１０００をただ一つ記憶する個別通信キーレジスタ１００６やその個別ＩＤキーの有効期間を監視する有効期間カウンタ１００７がソフトウェアにて構成されている。
【００７０】
データ＆駆動制御部１００２の機能は、物理層レベルの通信制御などのロジックレベル制御を行うほか、ＭＰＵ１００１の指示に基づいて、光検出器アレー５８を駆動、それに基づく光検出器アレー５８からのアナログ出力を図示しないＡＤ変換部によりディジタル変換された画像を取り込み、取り込まれたディジタル画像を画像メモリ１００３に書き込む。さらに、縮小画像データを無線通信モジュール１００４を介して中継器１５３に出力し、機械的に接続されている場合には、全画像データをコネクタ１００５を介して中継器１５３に出力する。なお、撮影間隔などに余裕のある場合は、無線通信を用いて全画像データを転送しても良いが、撮影動作のための通信のほうが画像転送動作よりも優先されるため、画像転送はしばしば中断される。このため、画像分割送信、画像再送機能などを有する必要がある。
【００７１】
画像メモリ１００３は、画像２〜３枚程度の揮発性メモリ、例えば、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ（特にＳＤＲＡＭ）と２０枚程度の不揮発性メモリ、例えば、ＦｌａｓｈＲＯＭ、電池バックアップされたＲＡＭ、小型ハードディスクなどで構成されている。また、この不揮発メモリは場合によってはリムーバブルメディアで構成されても良く、その場合、この不揮発性メモリは、着脱可能なメカ構造を有する。
【００７２】
電源１００８は、図示しない配線にて薄型Ｘ線検出器１５２内の全ての部分へ電源を供給する。電源１００８は充電可能な容量電源であり、充電時間が短く、撮影時の短時間大消費電力に対応可能な大容量コンデンサ（電気二重層コンデンサなど）で形成されている。容量は約２０枚程度以下の連続撮影が可能な程度に設定する。この時、例えば４００Ｆ程度の容量に設定する。また、電源１００８は、場合によっては、２次電池などで構成しても良いが、電池交換が必要、充電時間がかかるなどの使用上の制限事項が電気二重層コンデンサに比べて多くなる。
【００７３】
中継器１５３中、１０１１はＭＰＵ、１０１２は画層データフロー制御器、１０１５は画像メモリ、１０１４は充電器である。
ＭＰＵ１０１１は、中継器１５３内の制御を行うとともに複数の薄型Ｘ線検出器１５２の制御を行う。ＭＰＵ１０１１内部には後述する個別通信キー１０００を接続可能な薄型Ｘ線検出器１５２の台数分記憶する個別通信キーレジスタ１００６やその個別ＩＤキーの有効期間を監視する有効期間カウンタ１００７、更には固有通信キー１０００割付のための通信キー用カウンタ１０１５がソフトウェアにて構成されている。
【００７４】
画像データフロー制御器１０１２は、ＭＰＵ１０１１の指示に基づいて、薄型Ｘ線検出器１５２から送られてくるＸ線画像の転送を制御する。画像メモリ１０１５は揮発性メモリでＤＲＡＭで構成されるフレームバッファ用途のメモリである。特に無線通信時などは、誤り訂正の発生や画像再送の必要性が生じる可能性があり、画像転送が完了前にシステム制御器２０にデータを流し初めてしまうとシステム制御器２０内での制御が煩雑になるため、薄型カセッテ１５２と中継器１５３との画像転送が完了した後にシステム制御器２０へ画像を転送する。このため、画像メモリ１０１５が必要となる。
【００７５】
充電器１０１４は薄型Ｘ線検出器１５２の電源１００８を急速に充電するにたる十分な容量、例えば、３０秒程度で５００ｍＷｈ程度の容量を充電できる能力を確保しなければならない。
【００７６】
図８中、薄型Ｘ線検出器１５２と中継器１５３との間の波状矢印は無線通信を表し、点線は有線接続、もしくは、コネクタによる直接接続を表す。有線接続もしくはコネクタ接続がされている場合には無線モジュールは停止する。コネクタ１００５は通常の接続点は着脱容易かつ高信頼性のコネクタが使用されなければならない。更に言えば、充電器１０１４による充電動作を含めて、データのやり取りをトランスなどによる電磁結合により行い、必ずしも明確なコネクタ１００５を設ける必要はない。ただし、この場合は、充電時間や転送時間が延びる他、薄型Ｘ線検出器１５２と中継器１５３とが近接したことを検知する機構などが必要となる。
【００７７】
図９に操作者インターフェース２２の表示画面の例を示す。１１０１は表示画面の例である。１１０２は取得画像の縮小簡易画像表示領域である。薄型Ｘ線検出器１５２を使用した場合は、先の無線通信により転送する画像を元に再処理を行って、この表示領域に画像表示を行う。１１０３は各Ｘ線検出器５２または薄型Ｘ線検出器１５２に応じた撮影対象部位、１１０４は有効Ｘ線検出器表示エリアである。有効Ｘ線検出器表示エリア１１０４には、システム制御器２０が制御可能状態にあるＸ線検出器５２もしくは薄型Ｘ線検出器１５２を表すアイコンを表示してある。
【００７８】
図７を用いて薄型Ｘ線検出器１５２と中継器１５３とのデータおよび制御の取り交わし方法について解説する。
複数の薄型Ｘ線検出器１５２−Ａ（カセッテ／大四つ／□１００μｍ）、１５２−Ｂ（カセッテ／半切／□１６０μｍ）などが存在する場合、ケーブルレスでＸ線撮影を行おうとすると、どの薄型Ｘ線検出器１５２を使用してＸ線撮影を行うか否かが薄型Ｘ線検出器１５２側で分からなくなる。予め、固有Ｘ線検出器情報を中継器１５３を含むシステム制御器２０に薄型Ｘ線検出器１５２のＩＤを全て記憶させ、そのＩＤを用いてシステム制御２０側から一方的に使用する薄型Ｘ線検出器１５２のＩＤを出力するようにしても良いが、その場合、例えばＸ線室１０が複数ある病院で多くの薄型カセッテを共通で使用する場合などは、操作者２１が使用する薄型Ｘ線検出器１５２の番号などを調べて入力する必要が生じる。
【００７９】
本実施例では、使用したい薄型Ｘ線検出器１５２−Ａを撮影前に図７手順１のように中継器１５３にセットする。図７手順２の時点で、まず、中継器１５３は、薄型Ｘ線検出器１５２−Ａの固有情報を取得し、システム制御器２０に伝達して、操作者インターフェース２２にその存在を表示する。
【００８０】
次に、中継器１５３中のＭＰＵ１０１１は、薄型Ｘ線検出器１５２−Ａに予め定められたルールに基づいてお互いの通信キー１０００を割振り、それに基づいて撮像制御を行なう。
【００８１】
また、手順２では、ＩＤ割付の他に、薄型Ｘ線検出器１５２の充電も行う。前述のように、複数の薄型Ｘ線検出器１５２を使用する場合などは撮影中以外も中継器１５３に接続されるとは限らないため、放電状態で放置されている可能性も高い。そのため、急速な充電が要求されることも十分に考えられ、２次電池よりも電気二重層コンデンサのような急速充電可能な電源が望ましい。
【００８２】
実際にＸ線撮影を行う際には、図７手順３のように操作者２１は薄型Ｘ線検出器１５２を中継器１５３から取り外して撮影したい状態にＸ線発生器４０、被検体５０、薄型Ｘ線発生装置１５２のそれぞれの位置を調整する。操作者２１は、操作者インターフェース２２に表示された薄型Ｘ線検出器１５２−Ａを選択することにより中継器１５３は無線で薄型Ｘ線検出器１５２−Ａにその情報を伝達する。この際に、先に割り当てた通信キー１０００を使用することにより、薄型Ｘ線検出器１５２−Ｂや隣室の薄型Ｘ線検出器などをアクティブにすることなく薄型Ｘ線検出器１５２−Ａのみをアクティブにすることができる。通信キー１０００のようなＩＤを用いた通信技術そのものはごく一般的であり、例えば、単に通信相手を通信キー１０００を用いて指定した後に、所定ビット長もしくは所定デリミタまでのパケット通信を行う。
【００８３】
さて、アクティブになる際には、薄型検出器１５２は選択表示ＬＥＤなどが点灯すると同時にブザー音を発する。また、操作者２１の所望のタイミングでアイコン１２０１を選択することで薄型Ｘ線検出器１５２はブザー音などを発し、操作者２１が使用している薄型Ｘ線検出器１５２が間違っていないことを確認することもできる。更には、薄型Ｘ線検出器１５２には図示しない選択用ＳＷが用意されており、その選択ＳＷを押すことにより、そのＳＷを押された薄型Ｘ線検出器１５２を強制的にアクティブにすることも可能である。その際、薄型Ｘ線検出器１５２の選択状態は操作者インターフェース２２に表される為、操作者２１が手にしている薄型Ｘ線検出器が操作者インターフェース上のどのボタンに対応しているのか、もしくは、そこにリストアップされていないのかが確認可能である。また、電波などを利用して、Ｘ線発生器４０の正面に対象となる薄型Ｘ線検出器１５２が存在しているか否かをチェックするように構成しても良い。
【００８４】
以後、同様に通信キー１０００を使用して図５に示したようにＸ線同期を取りながらＸ線撮影を行うことができる。ここで、Ｘ線撮像要求信号７０３およびＸ線検出器レディ信号７０４そしてＸ線曝射信号７０２は、撮影ミスを最小限に抑えるために、それらの遷移タイミングのみに通信を行うのでは無く、アサート期間中には、常に、発信し続けることが望ましい。場合によっては、それらの信号として変調などを施した音波などを使用しても良い。
【００８５】
本発明では、Ｘ線曝射時には、薄型Ｘ線検出器１５２はシステム制御器２０からその曝射そのものの情報（例えばトータル曝射回数）、撮影情報（例えば撮影対象部位、画像処理情報）、更には被検体情報（例えば被検体ＩＤ）等の画像ヘッダ情報をＸ線曝射時に取得する。
【００８６】
取得タイミングはＸ線曝射直前が望ましい。これは、Ｘ線曝射後に画像ヘッダ情報を送信する場合は、ワイヤレス転送では通信環境の悪化により、Ｘ線曝射後に通信異常状態に陥る可能性があり、Ｘ線曝射に連動しない状態で画像ヘッダ情報を送信する場合は、画像ヘッダ情報送信後にも、撮影時のパラメータなどが度々修正される可能性があり効率的でないためである。
【００８７】
よって、本実施例では図５で２ｎｄＳＷが押下されてから、前述の画像ヘッダ情報をシステム制御器２０から薄型Ｘ線検出器１５２へ送信する。（図５７０９）画像ヘッダ情報が大きくてＸ線検出器１５２のＸ線曝射許可タイミング（図５中Ｘ線検出器レディ信号アサート）に間に合わないような場合は、１ｓｔＳＷ押下のタイミングで画像ヘッダ情報の送信を開始するように構成しても良い。何れにしても画像ヘッダ情報を取得完了しない内は、Ｘ線検出器レディ信号７０４をアサートしない様にすることにより、被検体ＩＤ入力に対する後の撮影画像のズレは発生しなくなる。
【００８８】
さて、Ｘ線撮像が完了した時点で、ケーブルレス状態では、転送速度の制限から撮影した全画像をケーブル接続状態のような短時間の内に転送することは難しい。その為、縮小画像を最初に転送して、明らかな撮像ミスが無いか否かを確認できる画像を先の取得画像の縮小簡易画像表示領域１１０２に表示する。撮像した全画像は薄型Ｘ線検出器１５２内の内蔵メモリに蓄えておく。縮小画像を転送した後、直に全画像を転送しても良いが、次撮影に転送が重なったりして転送が中断される場合も多くなり、再送などの可能性も高いため、複数枚の連続撮影では寧ろ撮影完了時に全画像を転送した方が効率的である。薄型カセッテ内にはおよそ２０枚程度以下の不揮発性画像メモリとその撮影に耐えうる電源程度が搭載されていれば良い。
【００８９】
それ以上の撮影の際は、薄型Ｘ線撮影装置１５２を交換する。これは、通常１被検体あたりの撮像枚数は２０枚以下である点と、撮像された画像データ収集を迅速に行う為である。即ち、手順３の状態はあまり長く続けさせず、被検体５０が代わるたびに手順１から繰り返す。より作業を迅速に進めるためには、薄型Ｘ線検出器１５２−Ｂを薄型Ｘ線検出器１５２−Ａと同じ仕様のものを用意して、交互に使用することにより、時間のロスがほとんど無い状態で、次の被検体の撮像に移ることができる。図７では、中継器１５３には薄型Ｘ線検出器１５２を２つまでセットしてあるが、この数を増やすように構成しても良いことは明らかである。
【００９０】
ワイヤレス通信条件の悪化や、中継器１５３の不具合などにより、薄型Ｘ線検出器１５２内に未収集の画像データが不揮発性メモリに蓄えられたままになっていても、上述の様に画像ヘッダ情報を薄型Ｘ線検出器１５２内に保持するように運用することにより、例えば、撮影を行ってから長時間経過した後に中継器１５３からデータを読み込んでも、あるいは撮像時の中継器１５３とは異なる中継器１５３’から画像を収集しても何ら画像および被検体の整合性に問題は無い。
【００９１】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
【００９２】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００９３】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００９４】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（基本システム或いはオペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００９５】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００９６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、ケーブルレスディジタルＸ線検出器で撮影を行う際に、Ｘ線撮影が確定した瞬間（例えば、２ｎｄＳＷ押下）に、Ｘ線撮影制御部は患者ＩＤ・部位情報・画像処理情報などのヘッダ情報を前記Ｘ線検出器に送信する。前記Ｘ線検出器は撮影したＸ線画像と前記ヘッダ情報とを不揮発メモリに保存して一括管理することが可能である。
従って、本発明によれば、Ｘ線曝射終了直後に前記Ｘ線検出器をどのような場所に持ち運んでも、もしくは、電波環境などが悪くなって通信不能に陥っても、前記Ｘ線画像と前記ヘッダ情報とが一括管理されているために、時間がズレて前記Ｘ線検出器から画像読み取り装置へ画像情報を転送しても、画像管理に問題なく混乱を回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るＸ線撮像システムの概略構成図である。
【図２】第１の光検出部等価回路図である。
【図３】光検出器アレー構成例を示した図である。
【図４】光検出器アレー駆動動作を概念的に示したタイミングチャートである。
【図５】第１の実施形態のＸ線撮像システムのタイミングチャートである。
【図６】取得画像の処理フローを示したブロック図である。
【図７】通信用キー割り当て手順を概念的に示した図である。
【図８】薄型Ｘ線検出器１５２と中継器１５３とのブロック図である。
【図９】操作者インターフェース２２の表示画面例を示した図である。
【符号の説明】
１０  Ｘ線室
１２  Ｘ線制御室
１４  診断室やその他の操作室
２０  システム制御器
２１  操作者
２４  撮像制御器
２６  画像処理器
３０  モニタ
４０  Ｘ線発生器
４８  撮影用寝台
５０  被検体
５２  Ｘ線検出器
５４  グリッド
５８  光検出器アレー
６２  駆動器
８０  光検出部
８２  スイッチング薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
８４  バイアス電源
８５  バイアス電源
９２  ラインセレクタ
１００  信号読出し回路
１５２  薄型Ｘ線検出器
１５３  中継器
１０００  通信キー
１００３  メモリ
１００４  無線通信モジュール
１００８  電源
１０１４  充電器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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