(57)【要約】【課題】短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる、放射線画像撮影装置、放射線画像撮影システム、欠陥画素抽出プログラム、及び欠陥画素抽出方法を提供する。【解決手段】画素２０のＴＦＴスイッチ４の駆動時間（オン時間）を異ならせて取得した、第１の駆動時間による第１画像と、第２の駆動時間による第２画像とを取得し、第１画像と第２画像との差分画像を取得する。さらに、差分画像の画素の画素値と、当該画素の周囲の画素の画素値の平均値とを比較した比較値が閾値を超える場合は、当該画素を欠陥画素として判定し、記憶することにより欠陥画素の抽出を行う。【選択図】図２
2013055379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射された放射線の線量に応じた電荷を発生するセンサ部、及び前記センサ部で発生された電荷に応じた電気信号を駆動信号に基づいて信号配線に出力するスイッチング素子を各々備えた複数の画素と、
前記複数の画素の各々から出力された前記電気信号に応じた画像を、前記センサ部から電荷が読み出される際にバイアス電源から印加されるバイアス電圧の電圧値、前記駆動信号を出力する駆動手段による前記スイッチング素子の駆動時間、前記駆動信号の電圧値、及び前記電気信号を増幅する前記増幅手段の増幅率の少なくとも1つの条件を異ならせて複数取得し、取得した複数の画像の差分画像に基づいて、欠陥画素を抽出する抽出手段と、
を備えた放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記抽出手段は、放射線が照射された状態で前記複数の画像を取得する、請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記抽出手段は、放射線が非照射の状態で前記複数の画像を取得する、請求項１または請求項２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記抽出手段は、前記差分画像の画素の前記電気信号に応じた値と、当該差分画像の画素の周囲の予め定められた領域の画素の電気信号に応じた値の平均値と、を比較した比較値が予め定め定められた閾値を越えたか否かにより欠陥画素を抽出する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記抽出手段は、前記差分画像の画素の電気信号に応じた値と、当該差分画像の画素の周囲の予め定められた領域の画素の電気信号に応じた値の中央値と、を比較した比較値が予め定め定められた閾値を越えたか否かにより欠陥画素を抽出する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項６】
前記抽出手段により抽出された欠陥画素の位置を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記欠陥画素の位置に基づいて、前記電気信号に応じた画像を補正する補正手段と、
を備えた請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
前記補正手段は、前記欠陥画素の電気信号を予め定められた非欠陥画素の電気信号で置き換えることにより補正する、請求項６に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
放射線照射装置と、
前記放射線照射装置から照射された放射線により放射線画像を撮影する前記請求項１から前記請求項７のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置と、
を備えた放射線画像撮影システム。
【請求項９】
前記請求項１から前記請求項７に記載の放射線画像撮影装置の抽出手段としてコンピュータを機能させるための欠陥画素抽出プログラム。
【請求項１０】
照射された放射線の線量に応じた電荷を発生するセンサ部、及び前記センサ部で発生された電荷に応じた電気信号を駆動信号に基づいて信号配線に出力するスイッチング素子を各々備えた複数の画素を備えた放射線画像撮影装置に対して、
前記複数の画素の各々から出力された前記電気信号に応じた画像を、前記センサ部から電荷が読み出される際にバイアス電源から印加されるバイアス電圧の電圧値、前記駆動信号を出力する駆動手段による前記スイッチング素子の駆動時間、前記駆動信号の電圧値、及び前記電気信号を増幅する前記増幅手段の増幅率の少なくとも1つの条件を異ならせて複数取得する工程と、
取得した複数の画像の差分画像を取得する工程と、
前記差分画像に基づいて欠陥画素を抽出する工程と、
を備えた欠陥画素抽出方法。
【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、放射線画像撮影システム、欠陥画素抽出プログラム、及び欠陥画素抽出方法に係り、特に照射された放射線に応じた放射線画像の撮影に用いられる放射線画像撮影装置、放射線画像撮影システム、欠陥画素抽出プログラム、及び欠陥画素抽出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療診断等を目的とした放射線撮影を行う放射線画像撮影装置が知られている。当該放射線画像撮影装置は、放射線照射装置から照射され、被検体を透過した放射線を検出して放射線画像を撮影する。当該放射線画像撮影装置は、照射された放射線に応じて発生した電荷を収集して読み出すことにより放射線画像の撮影を行う。このような放射線画像撮影装置としては、いわゆるカセッテ等のＦＰＤ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）パネルが挙げられる。
【０００３】
このような放射線画像撮影装置として、放射線または、放射線が変換された光が照射されることにより検知した放射線に応じて電荷を発生して蓄積する光電変換素子等によるセンサ部と、当該センサ部に蓄積された電荷を読み出して信号配線に出力するスイッチング素子と、を備えた画素を複数備えたものが知られている。当該放射線画像撮影装置では、各画素から信号配線に出力された電荷情報を読み出して、読み出した電荷情報（電気信号）に基づいて放射線画像を生成することにより撮影を行う。
【０００４】
このような放射線画像撮影装置において、当該画素に欠陥が生じている場合、適切な画像が生成されない場合がある。そのため、欠陥画素を抽出する技術が知られている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、センサ部で電荷を発生・蓄積する時間（蓄積時間）が異なる二つの画像（電気信号）を差分処理して差分信号を得て、当該差分信号が正常な信号範囲を越えている場合に欠陥素子と判定して欠陥画素を抽出する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許４３９６４３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の技術では、蓄積時間が異なる二つの画像を取得しなくてはいけない。そのため、蓄積時間が長い画像を取得する必要がある。特に、リーク電流（暗電流）により画像を取得する場合、暗電流が小さい、画質特性が良好な放射線検出器では、より長い時間を要する場合がある。その結果、欠陥画素の抽出に必要な時間が長くなる、という問題がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するために成されたものであり、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる、放射線画像撮影装置、放射線画像撮影システム、欠陥画素抽出プログラム、及び欠陥画素抽出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の放射線画像撮影装置では、照射された放射線の線量に応じた電荷を発生するセンサ部、及び前記センサ部で発生された電荷に応じた電気信号を駆動信号に基づいて信号配線に出力するスイッチング素子を各々備えた複数の画素と、前記複数の画素の各々から出力された前記電気信号に応じた画像を、前記センサ部から電荷が読み出される際にバイアス電源から印加されるバイアス電圧の電圧値、前記駆動信号を出力する駆動手段による前記スイッチング素子の駆動時間、前記駆動信号の電圧値、及び前記電気信号を増幅する前記増幅手段の増幅率の少なくとも1つの条件を異ならせて複数取得し、取得した複数の画像の差分画像に基づいて、欠陥画素を抽出する抽出手段と、を備える。
【００１０】
また、本発明は、請求項２に記載の放射線画像撮影装置のように、前記抽出手段は、放射線が照射された状態で前記複数の画像を取得することが好ましい。
【００１１】
また、本発明は、請求項３に記載の放射線画像撮影装置のように、前記抽出手段は、放射線が非照射の状態で前記複数の画像を取得することが好ましい。
【００１２】
また、本発明は、請求項４に記載の放射線画像撮影装置のように、前記抽出手段は、前記差分画像の画素の前記電気信号に応じた値と、当該差分画像の画素の周囲の予め定められた領域の画素の電気信号に応じた値の平均値と、を比較した比較値が予め定め定められた閾値を越えたか否かにより欠陥画素を抽出することが好ましい。
【００１３】
また、本発明は、請求項５に記載の放射線画像撮影装置のように、前記抽出手段は、前記差分画像の画素の電気信号に応じた値と、当該差分画像の画素の周囲の予め定められた領域の画素の電気信号に応じた値の中央値と、を比較した比較値が予め定め定められた閾値を越えたか否かにより欠陥画素を抽出することが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、請求項６に記載の放射線画像撮影装置のように、前記抽出手段により抽出された欠陥画素の位置を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている前記欠陥画素の位置に基づいて、前記電気信号に応じた画像を補正する補正手段と、を備えることが好ましい。
【００１５】
また、本発明は、請求項７に記載の放射線画像撮影装置のように、前記補正手段は、前記欠陥画素の電気信号を予め定められた非欠陥画素の電気信号で置き換えることにより補正することが好ましい。
【００１６】
請求項８に記載の放射線画像撮影システムは、放射線照射装置と、前記放射線照射装置から照射された放射線により放射線画像を撮影する前記請求項１から前記請求項７のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置と、を備える。
【００１７】
請求項９に記載の欠陥画素抽出プログラムは、前記請求項１から前記請求項７に記載の放射線画像撮影装置の抽出手段としてコンピュータを機能させるためのものである。
【００１８】
請求項１０に記載の欠陥画素抽出方法は、照射された放射線の線量に応じた電荷を発生するセンサ部、及び前記センサ部で発生された電荷に応じた電気信号を駆動信号に基づいて信号配線に出力するスイッチング素子を各々備えた複数の画素を備えた放射線画像撮影装置に対して、前記複数の画素の各々から出力された前記電気信号に応じた画像を、前記センサ部から電荷が読み出される際にバイアス電源から印加されるバイアス電圧の電圧値、前記駆動信号を出力する駆動手段による前記スイッチング素子の駆動時間、前記駆動信号の電圧値、及び前記電気信号を増幅する前記増幅手段の増幅率の少なくとも1つの条件を異ならせて複数取得する工程と、取得した複数の画像の差分画像を取得する工程と、前記差分画像に基づいて欠陥画素を抽出する工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの一例の概略構成を示す概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態に係る放射線画像撮影装置の全体構成の一例を示す構成図である。
【図３】第１の実施の形態に係る放射線検出器の構成の一例を示す平面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る放射線検出器の一例の線断面図である。
【図５】１走査配線あたりの駆動時間と読み出し効率との関係を示す説明図である。
【図６】第１の実施の形態に係る放射線画像撮影装置における、欠陥画素抽出処理の一例のフローチャートである。
【図７】第１の実施の形態に係る放射線画像撮影装置における、撮影処理の一例のフローチャートである。
【図８】第２の実施の形態に係る放射線画像撮影装置における、欠陥画素抽出処理の一例のフローチャートである。
【図９】１走査配線（走査配線１０１）あたりの駆動電圧と読み出し効率との関係を示す説明図である。
【図１０】第３の実施の形態に係る放射線画像撮影装置における、欠陥画素抽出処理の一例のフローチャートである。
【図１１】第４の実施の形態に係る放射線画像撮影装置における、欠陥画素抽出処理の一例のフローチャートである。
【図１２】第４の実施の形態に係る放射線画像撮影装置の全体構成の一例を示す構成図である。
【図１３】バイアス電圧と出力値（電気信号値）との関係を示す説明図である。
【図１４】第５の実施の形態に係る放射線画像撮影装置における、欠陥画素抽出処理の一例のフローチャートである。
【図１５】第６の実施の形態に係る放射線画像撮影装置における、欠陥画素抽出処理の一例のフローチャートである。
【図１６】第７の実施の形態に係る放射線画像撮影装置における、欠陥画素抽出処理の一例のフローチャートである。
【図１７】第８の実施の形態に係る放射線画像撮影装置における、欠陥画素抽出処理の一例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、各図面を参照して本実施の形態の一例について説明する。
【００２２】
［第１の実施の形態］
まず、本実施の形態の放射線画像撮影装置を用いた放射線画像撮影システムの概略構成について説明する。図１は、本実施の形態の放射線画像撮影システムの一例の概略構成図である。
【００２３】
放射線画像撮影システム２００は、放射線（例えばエックス線（Ｘ線）等）を被検体２０６に照射する放射線照射装置２０４と、放射線照射装置２０４から照射され、被検体２０６を透過した放射線を検出する放射線検出器１０を備えた放射線画像撮影装置１００と、放射線画像の撮影を指示すると共に、放射線画像撮影装置１００から放射画像を取得する制御装置２０２と、を備えている。制御装置２０２の制御に基づいたタイミングで、放射線照射装置２０４から照射され撮影位置に位置している被検体２０６を透過することで画像情報を担持した放射線は放射線画像撮影装置１００に照射される。
【００２４】
次に、本実施の形態の放射線画像撮影装置１００の概略構成について説明する。図２は、本実施の形態の放射線画像撮影装置１００の一例の概略構成図である。本実施の形態では、Ｘ線等の放射線を一旦光に変換し、変換した光を電荷に変換する間接変換方式の放射線検出器１０に本発明を適用した場合について説明する。本実施の形態では、放射線画像撮影装置１００は、間接変換方式の放射線検出器１０を備えて構成されている。なお、図２では、放射線を光に変換するシンチレータは省略している。
【００２５】
放射線検出器１０には、光を受けて電荷を発生し、発生した電荷を蓄積するセンサ部１０３と、センサ部１０３に蓄積された電荷を読み出すためのスイッチング素子であるＴＦＴスイッチ４と、を含んで構成される画素２０が複数、マトリックス状（行列状）に配置されている。本実施の形態では、シンチレータによって変換された光が照射されることにより、センサ部１０３で電荷が発生する。
【００２６】
画素２０は、一方向（図２の横方向、以下「行方向」ともいう）及び当該行方向に対する交差方向（図２の縦方向、以下「列方向」ともいう）にマトリックス状に複数配置されている。図２では、画素２０の配列を簡略化して示しているが、本実施の形態では、具体的一例として、画素２０は行方向及び列方向に１０２４個×１０２４個配置されている。
【００２７】
また、放射線検出器１０には、基板１（図３参照）上に、ＴＦＴスイッチ４をＯＮ／ＯＦＦするための複数の走査配線１０１と、上記センサ部１０３に蓄積された電荷を読み出すための複数の信号配線３と、が互いに交差して設けられている。本実施の形態では、一方向の各画素列に信号配線３が１本ずつ設けられ、交差方向の各画素列に走査配線１０１が１本ずつ設けられており、本実施の形態では、具体的一例として、画素２０が行向及び列方向に１０２４個×１０２４個配置されている場合、信号配線３及び走査配線１０１はそれぞれ１０２４本ずつ設けられている。なお、本実施の形態の画素サイズ（画素２０、１画素あたりのサイズ）は、１５０μｍとした。
【００２８】
さらに、放射線検出器１０には、各信号配線３と並列にバイアス線２５が設けられている。各画素２０のセンサ部１０３は、画素２０の列毎にバイアス線２５に接続されており、バイアス線２５を介してバイアス電源１１０からバイアス電圧が印加されている。
【００２９】
走査配線１０１には、各ＴＦＴスイッチ４をスイッチング（駆動）するための駆動信号が流れる。このように駆動信号が各走査配線１０１に流れることによって、各ＴＦＴスイッチ４がスイッチングされる。
【００３０】
信号配線３には、各画素２０のＴＦＴスイッチ４のスイッチング状態に応じて、各画素２０に蓄積された電荷に応じた電気信号が流れる。より具体的には、各信号配線３には、当該信号配線３に接続された画素２０の何れかのＴＦＴスイッチ４がＯＮされることにより蓄積された電荷量に応じた電気信号が流れる。
【００３１】
各信号配線３には、各信号配線３に流れ出した電気信号を検出する信号検出回路１０５が接続されている。なお、本実施の形態で電気信号の「検出」とは、電気信号をサンプリングすることを示している。
【００３２】
また、各走査配線１０１には、各走査配線１０１にＴＦＴスイッチ４をＯＮ／ＯＦＦするための駆動信号を出力する走査配線駆動回路１０４が接続されている。図２では、信号検出回路１０５及び走査配線駆動回路１０４を１つに簡略化して示しているが、例えば、信号検出回路１０５及び走査配線駆動回路１０４を複数設けて所定本（例えば、２５６本）毎に信号配線３または走査配線１０１を接続する。例えば、信号配線３及び走査配線１０１が１０２４本ずつ設けられている場合、走査配線駆動回路１０４を４個設けて２５６本ずつ走査配線１０１を接続し、信号検出回路１０５も４個設けて２５６本ずつ信号配線３を接続する。
【００３３】
信号検出回路１０５は、各信号配線３毎に、入力される電気信号を増幅する増幅回路５０を内蔵している。信号検出回路１０５では、各信号配線３より入力される電気信号を増幅回路５０により増幅し、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換回路５４によりデジタル信号へ変換する。
【００３４】
増幅回路５０は、チャージアンプ回路で構成されており、オペアンプ等のアンプ５２と、アンプ５２に並列に接続されたコンデンサＣと、アンプ５２に並列に接続された電荷リセット用のスイッチＳＷ１と、を備えて構成されている。
【００３５】
増幅回路５０では、電荷リセット用のスイッチＳＷ１がオフの状態で画素２０のＴＦＴスイッチ４により電荷（電気信号）が読み出され、コンデンサＣにＴＦＴスイッチ４により読み出された電荷が蓄積され、蓄積される電荷量に応じてアンプ５２から出力される電圧値が増加するようになっている。
【００３６】
また、制御部１０６は、電荷リセット用スイッチＳＷ１に電荷リセット信号を印加して電荷リセット用のスイッチＳＷ１のオン／オフを制御するようになっている。なお、電荷リセット用のスイッチＳＷ１がオン状態とされると、アンプ５２の入力側と出力側とが短絡され、コンデンサＣの電荷が放電される。
【００３７】
Ａ／Ｄ変換回路５４は、Ｓ／Ｈ（サンプルホールド）スイッチＳＷがオン状態において、増幅回路５０から入力されたアナログ信号である電気信号をデジタル信号に変換する機能を有するものである。Ａ／Ｄ変換回路５４は、デジタル信号に変換した電気信号を制御部１０６に順次出力する。
【００３８】
なお、本実施の形態のＡ／Ｄ変換回路５４には、信号検出回路１０５に備えられた全ての増幅回路５０から出力された電気信号が入力される。すなわち、本実施の形態の信号検出回路１０５は、増幅回路５０（信号配線３）の数にかかわらず、１つのＡ／Ｄ変換回路５４を備えている。
【００３９】
この信号検出回路１０５及び走査配線駆動回路１０４には、制御部１０６が接続されている。本実施の形態の制御部１０６は、信号検出回路１０５において変換されたデジタル信号に対してノイズ除去などの所定の処理を施すとともに、放射線の照射開始のタイミングを検出して、検出したタイミングに基づいて、信号検出回路１０５に対して信号検出のタイミングを示す制御信号を出力し、走査配線駆動回路１０４に対してスキャン信号の出力のタイミングを示す制御信号を出力する機能を有している。
【００４０】
本実施の形態の制御部１０６は、マイクロコンピュータによって構成されており、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭおよびＲＡＭ、フラッシュメモリ等からなる不揮発性の記憶部（いずれも図示省略）を備えている。制御部１０６は、ＲＯＭに記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することにより、放射線画像の撮影のための制御を行う。また、本実施の形態の制御部１０６は、予め定められた条件が異なる複数の画像を生成し、取得して、画素２０の中から欠陥画を抽出する機能を有している（詳細後述）。
【００４１】
また、制御部１０６は、画像を撮影するよう制御装置２０２から指示を受けると、走査配線駆動回路１０４及び信号検出回路１０５を制御し、画素２０のセンサ部１０３が発生した電荷を所定の期間蓄積し、所定の期間経過後に、順次、走査配線１０１にオン信号を出力させて各画素２０毎に信号配線３を介して電気信号を読取って、当該電気信号に基づいて放射線画像を生成する。
【００４２】
図３には、本実施形態に係る間接変換方式の放射線検出器１０の構造を示す平面図が示されており、図４には、図３の放射線画像撮影用の画素２０のＡ−Ａ線断面図が示されている。
【００４３】
図４に示すように、放射線検出器１０の画素２０Ａは、無アルカリガラス等からなる絶縁性の基板１上に、走査配線１０１（図３参照）、ゲート電極２が形成されており、走査配線１０１とゲート電極２は接続されている（図３参照）。この走査配線１０１、ゲート電極２が形成された配線層（以下、この配線層を「第１信号配線層」ともいう）は、Ａｌ若しくはＣｕ、又はＡｌ若しくはＣｕを主体とした積層膜を用いて形成されているが、これらに限定されるものではない。
【００４４】
この第１信号配線層上には、一面に絶縁膜１５が形成されており、ゲート電極２上に位置する部位がＴＦＴスイッチ４におけるゲート絶縁膜として作用する。この絶縁膜１５は、例えば、ＳｉＮＸ 等からなっており、例えば、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）成膜により形成される。
【００４５】
絶縁膜１５上のゲート電極２上には、半導体活性層８が島状に形成されている。この半導体活性層８は、ＴＦＴスイッチ４のチャネル部であり、例えば、アモルファスシリコン膜からなる。
【００４６】
これらの上層には、ソース電極９、及びドレイン電極１３が形成されている。このソース電極９及びドレイン電極１３が形成された配線層には、ソース電極９、ドレイン電極１３とともに、信号配線３が形成されている。ソース電極９は信号配線３に接続されている（図３参照。）。ソース電極９、ドレイン電極１３、及び信号配線３が形成された配線層（以下、この配線層を「第２信号配線層」ともいう）は、Ａｌ若しくはＣｕ、又はＡｌ若しくはＣｕを主体とした積層膜が用いて形成されるが、これらに限定されるものではない。当該ソース電極９及びドレイン電極１３と半導体活性層８との間には不純物添加アモルファスシリコン等による不純物添加半導体層（図示省略）が形成されている。これらによりスイッチング用のＴＦＴスイッチ４が構成される。なお、ＴＦＴスイッチ４は後述する下部電極１１により収集、蓄積される電荷の極性によってソース電極９とドレイン電極１３が逆となる。
【００４７】
これら第２信号配線層を覆い、基板１上の画素２０が設けられた領域のほぼ全面（ほぼ全領域）には、ＴＦＴスイッチ４や信号配線３を保護するために、ＴＦＴ保護膜層３０が形成されている。このＴＦＴ保護膜層３０は、例えば、ＳｉＮＸ 等からなっており、例えば、ＣＶＤ成膜により形成される。
【００４８】
このＴＦＴ保護膜層３０上には、塗布型の層間絶縁膜１２が形成されている。この層間絶縁膜１２は、低誘電率（比誘電率εｒ＝２〜４）の感光性の有機材料（例えば、ポジ型感光性アクリル系樹脂：メタクリル酸とグリシジルメタクリレートとの共重合体からなるベースポリマーに、ナフトキノンジアジド系ポジ型感光剤を混合した材料など）により１〜４μｍの膜厚で形成されている。
【００４９】
本実施の形態に係る放射線検出器１０では、この層間絶縁膜１２によって層間絶縁膜１２上層と下層に配置される金属間の容量を低く抑えている。また、一般的にこのような材料は平坦化膜としての機能も有しており、下層の段差が平坦化される効果も有する。本実施の形態に係る放射線検出器１０では、この層間絶縁膜１２及びＴＦＴ保護膜層３０のドレイン電極１３と対向する位置にコンタクトホール１７が形成されている。
【００５０】
層間絶縁膜１２上には、コンタクトホール１７を埋めつつ、画素領域を覆うようにセンサ部１０３の下部電極１１が形成されており、この下部電極１１は、ＴＦＴスイッチ４のドレイン電極１３と接続されている。この下部電極１１は、後述する半導体層２１が１μｍ前後と厚い場合には導電性があれば材料に制限がほとんどない。このため、Ａｌ系材料やＩＴＯ等導電性の金属を用いて形成すれば問題ない。
【００５１】
一方、半導体層２１の膜厚が薄い場合（０．２〜０．５μｍ前後）、半導体層２１で光の吸収が十分でないことによる、ＴＦＴスイッチ４への光照射によるリーク電流の増加を防ぐため、遮光性メタルを主体とする合金、若しくは積層膜とすることが好ましい。
【００５２】
下部電極１１上には、フォトダイオードとして機能する半導体層２１が形成されている。本実施の形態では、半導体層２１として、ｎ＋層、ｉ層、ｐ＋層（ｎ＋アモルファスシリコン、アモルファスシリコン、ｐ＋アモルファスシリコン）を積層したＰＩＮ構造のフォトダイオードを採用しており、下層からｎ＋層２１Ａ、ｉ層２１Ｂ、ｐ＋層２１Ｃを順に積層して形成する。ｉ層２１Ｂは、光が照射されることにより電荷（一対の自由電子と自由正孔）が発生する。ｎ＋層２１Ａ及びｐ＋層２１Ｃは、コンタクト層として機能し、下部電極１１及び後述する上部電極２２とｉ層２１Ｂをと電気的に接続する。
【００５３】
各半導体層２１上には、それぞれ個別に上部電極２２が形成されている。この上部電極２２には、例えば、ＩＴＯやＩＺＯ（酸化亜鉛インジウム）などの光透過性の高い材料を用いている。本実施の形態に係る放射線検出器１０では、上部電極２２や半導体層２１、下部電極１１を含んでセンサ部１０３が構成されている。
【００５４】
層間絶縁膜１２、半導体層２１及び上部電極２２上には、上部電極２２に対応する一部で開口２７Ａを持ち、各半導体層２１を覆うように、塗布型の層間絶縁膜２３が形成されている。
【００５５】
この層間絶縁膜２３上には、バイアス線２５がＡｌ若しくはＣｕ、又はＡｌ若しくはＣｕを主体とした合金あるいは積層膜で形成されている。バイアス線２５は、開口２７Ａ付近にコンタクトパッド２７が形成され、層間絶縁膜２３の開口２７Ａを介して上部電極２２と電気的に接続される。
【００５６】
このように形成された放射線検出器１０の表面には、シンチレータが備えられる。例えば、必要に応じてさらに光吸収性の低い絶縁性の材料により保護膜が形成されて、放射線検出器１０の表面に光吸収性の低い接着樹脂を用いてＣｓＩやＧＯＳ等からなるシンチレータが貼り付けられる。また例えば、射線検出器１０の表面にＣｓＩ等からなるシンチレータが直接蒸着される。本実施の形態では、具体的一例として、両面接着テープ（２０μｍ厚）を用いてＣｓＩ：Ｔｌからなる５００μｍ厚のシンチレータを貼り合せた。
【００５７】
次に、上記構成の放射線画像撮影装置１００による放射線検出器１０の欠陥画素を抽出する際の動作の流れについて説明する。なお、本実施の形態では、放射線照射装置２０４から放射線が照射された状態で、ＴＦＴスイッチ４のオン時間（駆動時間と称す）を異ならせて取得した複数の画像を用いて欠陥画素の抽出を行う場合について説明する。
【００５８】
図５に、１走査配線（走査配線１０１）あたりの駆動時間と読み出し効率との関係を示す。図５に示すように、１走査配線あたりの駆動時間が長いと、センサ部１０３に蓄積された電荷を読み出す読み出し効率は、高くなり、本実施の形態では、読み出し時間を充分長く（４０μｓ）設定した時の読み出し効率を１００％とした場合に、読み出し効率が９８％となる時間を第１駆動時間としている。また、第１駆動時間の読み出し効率（９８％）よりも低い読み出し効率（具体的一例として８０％）となる駆動時間を第２駆動時間（第２駆動時間＜第１駆動時間）としている。非欠陥画素（正常画素）であれば、第２駆動時間の方が読み出し効率が低いため、第１駆動時間によりＴＦＴスイッチ４を駆動（オン）して得られた電気信号値よりも第２駆動時間によりＴＦＴスイッチ４を駆動（オン）して得られた電気信号値の方が小さくなる。
【００５９】
欠陥画素の抽出を行う場合、制御部１０６では、欠陥画素抽出プログラムがＣＰＵにより実行されることにより以下の欠陥画素処理が実行される。当該欠陥画素抽出処理の流れの一例のフローチャートを図５に示す。
【００６０】
欠陥画素の抽出を行うにあたり、まず、本実施の形態ではステップ１００で放射線の照射が行われる。なお、放射線の照射は、制御装置２０２等からの指示により、制御部１０６で判断してもよいし、放射線画像撮影装置１００が制御装置２０２や放射線照射装置２０４と非同期に放射線の検出を行ういわゆる同期フリーの放射線画像撮影装置である場合は、放射線画像撮影装置１００自身で放射線が照射されたことを検出してもよい。
【００６１】
放射線が照射された状態において次のステップ１０２では、第１駆動時間によりＴＦＴスイッチ４が駆動（オン）するよう駆動信号を全走査配線１０１に順次出力するよう駆動回路１０４に制御信号を出力する。本実施の形態では、ＴＦＴスイッチ４を駆動する周期は、駆動時間（オン時間）＋非駆動時間（オフ時間）により定められ、本実施の形態では、具体的一例として、第１駆動時間を３０μｓ、非駆動時間を１０μｓとしている。
【００６２】
なお、本実施の形態では、具体的一例として、駆動信号の電圧を１５Ｖ、バイアス電圧（センサ部１０３の上部電極２２に印加される電圧）を１０Ｖ、センサ部１０３で電荷が発生及び蓄積される時間（以下、蓄積時間という）を２００ｍｓｅｃとした。
【００６３】
当該第１駆動信号により、順次走査配線１０１毎に、ＴＦＴスイッチ４がオンされて、センサ部１０３から電荷が読み出されて、当該電荷に応じた電気信号が信号配線３に出力される。制御部１０６は、信号回路１０５を介して当該電気信号を画素２０に応じて取得し、当該電気信号に応じた第１放射線画像情報を取得する。なお、ここでは、信号回路１０５から取得した電気信号に所定の処理を施す前の電気信号そのものにより第１放射線画像情報を取得してもよい。次のステップ１０２では、取得した第１放射線画像の画像情報（電気信号値）を記憶する。
【００６４】
次のステップ１０６では、上記と同様に、放射線が照射された状態において第２駆動時間によりＴＦＴスイッチ４が駆動（オン）するよう駆動信号を全走査配線１０１に順次出力するよう駆動回路１０４に制御信号を出力する。なお、駆動時間以外の条件は全て上記と同様である。本実施の形態では、具体的一例として、第２駆動時間を１０μｓ、非駆動時間を１０μｓとしている。当該第２駆動信号により、順次走査配線１０１毎に、ＴＦＴスイッチ４がオンして、センサ部１０３から電荷が読み出されて、当該電荷に応じた電気信号が信号配線３に出力される。制御部１０６は、信号回路１０５を介して当該電気信号を画素２０に応じて取得し、当該電気信号に応じた第２放射線画像情報を取得する。なお、ここでは、信号回路１０５から取得した電気信号に所定の処理を施す前の電気信号そのものにより第２放射線画像情報を取得してもよい。次のステップ１０８では、取得した第２画像の画像情報（電気信号値）を記憶する。
【００６５】
次のステップ１１０では、第１放射線画像と第２放射線画像との差分画像を取得する。本実施の形態では、具体的には、第１放射線画像の電気信号値から第２放射線画像の電気信号値を引いた電気信号の差分値により得られた画像を差分画像として取得する。
【００６６】
次のステップ１１２では、欠陥画素であるか否かを判定する画素（差分画像の画素）の電気信号値（以下、画素の電気信号値をいう場合は画素値という）と、周囲の画素の画素値の平均値と、を比較する。平均値を得るための周囲の画素は、例えば、判定する画素を中心とした、予め定められた領域の画素とすればよい。当該領域の大きさ等は、放射線検出器１０の仕様や特性等に応じて予め定めておけばよい。次のステップ１１４では、比較値が閾値未満であるか否かを判断する。欠陥画素である場合、当該画素の画素値は、周囲の画素（非欠陥画素）の平均値に比べて大きく異なる。そのため、本実施の形態では、このように周囲の画素に比べて欠陥画素とみなせるほど大きく画素値が異なっているか否かを判断するための閾値を予め定めておく。なお、当該閾値は、射線検出器１０の仕様や特性等に応じて予め定めておけばよい。比較値が閾値未満の場合、当該画素の画素値と周知の画素の画素値の平均値との差が小さい、または差が無い状態であるため、欠陥画素ではないとみなして否定されてステップ１１８へ進む。
【００６７】
一方、比較値が閾値を越える場合、当該画素の画素値と周知の画素の画素値の平均値との差が大きく、当該画素の画素値が周囲の画素の平均値に比べて大きく異なる状態であるため、肯定されてステップ１１６へ進み、欠陥画素とみなして、記憶部１０９に記憶した後、ステップ１１８へ進む。
【００６８】
ステップ１１８では、全画素に対して、上記ステップ１１２〜１１６の処理を行い、欠陥画素であるか否かの判断を行ったかを判断する。未だ全画素に対して処理を行っていない場合は、否定されてステップ１１２に戻り、当該処理を繰り返す。一方、全画素に対して終了した場合は、肯定されて本処理を終了する。
【００６９】
なお、本実施の形態で上述のようにして第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に要した時間は、以下の（１）式のようになる。
【００７０】
第１放射線画像取得時間＋第２放射線画像取得時間
＝（蓄積時間＋（第１駆動時間＋非駆動時間）×ライン数）ｍｓｅｃ＋（蓄積時間＋（第２駆動時間＋非駆動時間）×ライン数）ｍｓｅｃ
＝（２００＋（０．０３０＋０．０１０）×１０２４）ｍｓｅｃ＋（２００＋（０．０１０＋０．０１０）×１０２４）ｍｓｅｃ＝４６１．４４ｍｍｓｅｃ  ・・・（１）
【００７１】
従って、本実施の形態の第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に要した時間は合計４６１．４４ｍｍｓｅｃであった。
【００７２】
以上説明したように本実施の形態の放射線画像撮影装置１００における放射線検出器１０では、画素２０のＴＦＴスイッチ４の駆動時間（オン時間）を異ならせて取得した、第１の駆動時間による第１放射線画像と、第２の駆動時間による第２放射線画像とを取得し、第１放射線画像と第２放射線画像との差分画像を取得する。さらに、差分画像の画素の画素値と、当該画素の周囲の画素の画素値の平均値とを比較した比較値が閾値を超える場合は、当該画素を欠陥画素として判定し、記憶することにより欠陥画素の抽出を行う。
【００７３】
このように、本実施の形態では、ＴＦＴスイッチ４の駆動時間を異ならせて取得した、第１放射線画像及び第２放射線画像の差分画像により、欠陥画素の抽出を行うことができるため、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。特に蓄積時間を異ならせて欠陥画素の抽出を行う場合（詳細後述、比較例１及び比較例２参照）に比べて、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。これにより、ワークフローの低下を伴うことなく、欠陥画素を抽出することができ、放射線検出器１０の画素２０やライン（走査配線１０１、信号配線３）の良否を判定することができる。
【００７４】
また、本実施の形態では、第１放射線画像及び第２放射線画像の差分画像により欠陥画素の抽出を行っているため、電気信号（画素値）から駆動時間に依存しない他の成分や固定ノイズによる成分等を除去し、駆動時間に依存した成分を取り出すことができる。従って、駆動時間に依存しない他の要因による成分が各画素２０間でばらついている場合であっても、適切に容易に欠陥画素の抽出を行うことができる。
【００７５】
さらに、上述のようにして欠陥画素の抽出が行われた後の、放射線画像の撮影方法について説明する。図７に、本実施の形態の放射線画像撮影装置で行われる放射線画像の撮影処理のフローチャートを示す。
【００７６】
ステップ１５０では、放射線画像の取得のために、まず、放射線の照射が行われる。なお、本処理は上述の欠陥画素抽出処理のステップ１００（図６参照）と略同様の処理である。
【００７７】
次のステップ１５２では、所定の駆動時間によりＴＦＴスイッチ４が駆動（オン）するよう駆動信号を全走査配線１０１に順次出力するよう駆動回路１０４に制御信号を出力する。所定の駆動時間は、放射線画像の撮影のために通常、定められた時間であれば限定されないが、本実施の形態では、具体的一例として上述したように、読み出し効率が９８％程度となる駆動時間としている。当該所定の駆動信号により、順次走査配線１０１毎に、ＴＦＴスイッチ４がオンされて、センサ部１０３から電荷が読み出されて、当該電荷に応じた電気信号が信号配線３に出力される。制御部１０６は、信号回路１０５を介して当該電気信号を画素２０に応じて取得し、当該電気信号に応じた放射線画像情報を取得する。
【００７８】
次のステップ１５４では、欠陥画素があるか否かを判断する。本実施の形態では、記憶部１０９に欠陥画素の位置情報が記憶されているか否かにより判断する。記憶されていない場合は、欠陥画素が無いものとみなして否定されてステップ１６０へ進む。一方、記憶されている場合は、欠陥画素が有るため肯定されてステップ１５６へ進む。
【００７９】
ステップ１５６では、欠陥画素を非欠陥画素で補正する補正処理を行う。本実施の形態では、具体的一例として、取得した放射線画像の当該欠陥画素の位置にあたる画素の画素値を、予め定められた非欠陥画素の画素値と置き換えることにより補正を行う。予め定められた非欠陥画素とは、隣接する画素のうち欠陥画素ではない画素等が挙げられる。また、例えば、周囲の画素の画素値の平均値等であってもよく、補正方法は、特に限定されず、放射線画像の解像度等に応じて定められるものでもよい。なお、当該補正処理は、記憶部１０９に位置情報が記憶されている全ての欠陥画素に対して行う。
【００８０】
次のステップ１６０では、上述したようにノイズ除去などの所定の処理を施して放射線画像を生成し、制御装置２０２に出力した後、本処理を終了する。
【００８１】
このように本実施の形態の放射線画像撮影装置１００では、放射線画像を撮影する際に、抽出された欠陥画素の位置情報に基づいて、撮影された放射線画像を補正して、補正された放射線画像を出力するため、出力される放射線画像のアーチファクトを抑制することができる。
【００８２】
［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について説明する。
【００８３】
本実施の形態の放射線画像撮影装置１００は、は、第１の実施の形態と略同一の構成及び動作であるため、同一部分については、説明を省略する。本実施の形態の放射線画像撮影装置１００では、欠陥画素の抽出方法が第１の実施の形態と異なるため、異なる動作（処理）についてここでは説明する。
【００８４】
本実施の形態の制御部１０６で行われる欠陥画素抽出処理のフローチャートを図８に示す。第１の実施の形態では放射線が照射されている状態の放射線画像を所得したが、本実施の形態では、第１の実施の形態と異なり、放射線が照射されていない状態で暗電流（リーク電流）による画像（以下、ダーク画像と称す）を取得する。なお、本実施の形態におけるその他の駆動条件（第１駆動時間、第２駆動時間、非駆動時間、駆動電圧、バイアス電圧、蓄積時間）は第１の実施の形態と同一である。
【００８５】
そのため、第１の実施の形態の欠陥画素抽出処理（図６参照）と比べて、ステップ１００の処理がなく、放射線が照射されていない状態で第１ダーク画像と第２ダーク画像とを取得する他は、略同様の処理となっている。すなわち、本実施の形態の欠陥画素抽出処理（図８参照）のステップ２０２〜ステップ２１８は、第１の実施の形態の欠陥画素抽出処理のステップ１０２〜ステップ１１８にそれぞれ対応している。
【００８６】
従って、本実施の形態においてもＴＦＴスイッチ４の駆動時間を異ならせて取得した、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の差分画像により、欠陥画素の抽出を行うことができるため、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。特に蓄積時間を異ならせて欠陥画素の抽出を行う場合（詳細後述、比較例１及び比較例２参照）に比べて、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。
【００８７】
なお、本実施の形態においても第１の実施の形態と同様に上述の（１）式により、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に要した時間が算出される。具体的には、（２）式により得られる。
【００８８】
（２００＋（０．０３０＋０．０１０）×１０２４）ｍｓｅｃ＋（２００＋（０．０１０＋０．０１０）×１０２４）ｍｓｅｃ＝４６１．４４ｍｍｓｅｃ  ・・・（２）
【００８９】
従って、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に要した時間の合計は４６１．４４ｍｍｓｅｃであった。
【００９０】
また、本実施の形態では、放射線が照射されない状態で、リーク電流（暗電流）により取得された第１ダーク画像及び第２ダーク画像を用いているため、差分画像は、リーク電流（暗電流）による成分に大きく依存したものとなる。従って、その後の処理で、リーク電流の量が異常であるか否かを直接的に判断することができる。これにより、欠陥画素をより適切に抽出することができる。
【００９１】
［第３の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について説明する。
【００９２】
本実施の形態の放射線画像撮影装置１００は、は、第１の実施の形態と略同一の構成及び動作であるため、同一部分については、説明を省略する。本実施の形態の放射線画像撮影装置１００では、欠陥画素の抽出方法が第１の実施の形態と異なるため、異なる動作（処理）についてここでは説明する。本実施の形態では、放射線照射装置２０４から放射線が照射された状態で、ＴＦＴスイッチ４をオンにする駆動信号の電圧値（以下、駆動電圧という）を異ならせて取得した複数の画像を用いて欠陥画素の抽出を行う場合について説明する。
【００９３】
図９に、１走査配線（走査配線１０１）あたりの駆動電圧と読み出し効率との関係を示す。図９に示すように、駆動電圧が高いと、センサ部１０３に蓄積された電荷を読み出す読み出し効率は、高くなり、本実施の形態では、駆動電圧を充分高くした時の読み出し効率を１００％とした場合に、読み出し効率が９８％となる電圧を第１駆動電圧としている。また、第１駆動電圧の読み出し効率（１００％）よりも低い読み出し効率（具体的一例として８０％）となる駆動電圧を第２駆動電圧（第２駆動電圧＜第１駆動電圧）としている。なお、駆動電圧を高くしすぎた場合、ＴＦＴスイッチ４素子の閾値シフトが発生し、特性が変化するため、本実施の形態では、読み出し効率を１００％とみなす駆動電圧を２５Ｖとした。
【００９４】
非欠陥画素（正常画素）であれば、第２駆動電圧の方が読み出し効率が低いため、第１駆動電圧によりＴＦＴスイッチ４を駆動（オン）して得られた電気信号値よりも第２駆動電圧によりＴＦＴスイッチ４を駆動（オン）して得られた電気信号値の方が小さくなる。
【００９５】
本実施の形態の制御部１０６で行われる欠陥画素抽出処理のフローチャートを図１０に示す。なお、本実施の形態の欠陥画素抽出処理（図１０参照）のステップ３００〜ステップ３１８は、第１の実施の形態の欠陥画素抽出処理（図８参照）のステップ１００〜ステップ１１８の処理にそれぞれ対応している。
【００９６】
本実施の形態では、駆動時間を２０μｓ、非駆動時間を１０μｓ、バイアス電圧を１０Ｖ、蓄積時間を２００ｍｓｅｃとし、第１駆動電圧を２０Ｖ、第２駆動電圧を１５Ｖとしている。ステップ３０２では、第１駆動電圧の駆動信号を走査配線１０１に順次出力するよう駆動回路１０４を制御して第１放射線画像情報を取得してステップ３０４で第１放射線画像情報を記憶する。一方、ステップ３０６では、第２駆動電圧の駆動信号を走査配線１０１に順次出力するよう駆動回路１０４を制御して第２放射線画像情報を取得してステップ３０８で第２放射線画像情報を記憶する。
【００９７】
本実施の形態では、このようにして得られた第１放射線画像と第２放射線画像の差分画像により、第１の実施の形態の欠陥画素抽出処理のステップ１１０〜ステップ１１８と同様の処理を行い欠陥画素の抽出を行う。
【００９８】
このように本実施の形態では、ＴＦＴスイッチ４を駆動する駆動信号の駆動電圧を異ならせて取得した、第１放射線画像及び第２放射線画像の差分画像により、欠陥画素の抽出を行うことができるため、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。特に蓄積時間を異ならせて欠陥画素の抽出を行う場合（詳細後述、比較例１及び比較例２参照）に比べて、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。
【００９９】
なお、本実施の形態で上述のようにして第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に要した時間は、以下の（３）式のようになる。
【０１００】
第１放射線画像取得時間＋第２放射線画像取得時間
＝（蓄積時間＋（駆動時間＋非駆動時間）×ライン数）×２
＝（２００＋（０．０２０＋０．０１０）×１０２４）×２ｍｓｅｃ＝４６１．４４ｍｍｓｅｃ  ・・・（３）
【０１０１】
従って、本実施の形態の第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に要した時間は合計４６１．４４ｍｍｓｅｃであった。
【０１０２】
［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態について説明する。
【０１０３】
本実施の形態の放射線画像撮影装置１００は、は、第３の実施の形態と略同一の構成及び動作であるため、同一部分については、説明を省略する。本実施の形態の放射線画像撮影装置１００では、欠陥画素の抽出方法が第３の実施の形態と異なるため、異なる動作（処理）についてここでは説明する。
【０１０４】
本実施の形態の制御部１０６で行われる欠陥画素抽出処理のフローチャートを図１１に示す。第３の実施の形態では放射線が照射されている状態の放射線画像を所得したが、本実施の形態では、第３の実施の形態と異なり、放射線が照射されていない状態で暗電流（リーク電流）によるダーク画像を取得する。なお、本実施の形態におけるその他の駆動条件（第１駆動電圧、第２駆動電圧、駆動時間、非駆動時間、バイアス電圧、蓄積時間）は第３の実施の形態と同一である。
【０１０５】
そのため、第３の実施の形態の欠陥画素抽出処理（図１０参照）と比べて、ステップ３００の処理がなく、放射線が照射されていない状態で第１ダーク画像と第２ダーク画像とを取得する他は、略同様の処理となっている。すなわち、本実施の形態の欠陥画素抽出処理（図１１参照）のステップ４０２〜ステップ４１８は、第３の実施の形態の欠陥画素抽出処理のステップ３０２〜ステップ３１８にそれぞれ対応している。
【０１０６】
従って、本実施の形態においてもＴＦＴスイッチ４の駆動信号の駆動電圧を異ならせて取得した、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の差分画像により、欠陥画素の抽出を行うことができるため、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。特に蓄積時間を異ならせて欠陥画素の抽出を行う場合（詳細後述、比較例１及び比較例２参照）に比べて、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。
【０１０７】
なお、本実施の形態においても第３の実施の形態と同様に上述の（３）式により、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に要した時間が算出される。具体的には、（４）式により得られる。
【０１０８】
（２００＋（０．０２０＋０．０１０）×１０２４）×２ｍｓｅｃ＝４６１．４４ｍｍｓｅｃ  ・・・（４）
【０１０９】
従って、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に要した時間の合計は４６１．４４ｍｍｓｅｃであった。
【０１１０】
［第５の実施の形態］
次に、第５の実施の形態について説明する。
【０１１１】
本実施の形態の放射線画像撮影装置１００は、は、第１の実施の形態と略同一の構成及び動作であるため、同一部分については、説明を省略する。本実施の形態の放射線画像撮影装置１００では、欠陥画素の抽出方法が第１の実施の形態と異なるため、異なる動作（処理）についてここでは説明する。本実施の形態では、放射線照射装置２０４から放射線が照射された状態で、バイアス電圧を異ならせて取得した複数の画像を用いて欠陥画素の抽出を行う場合について説明する。
【０１１２】
図１２に、本実施の形態の放射線画像撮影装置１００の一例の概略構成図を示す。本実施の形態では、バイアス電源１１０からセンサ部１０３に印加するバイアス電圧を異ならせて複数の画像を取得するため、制御部１０６によりバイアス電源１１０の電圧を制御できるように構成されている。
【０１１３】
図１３に、バイアス電圧と出力値（信号配線３に出力される電気信号の電気信号値）との関係を示す。図１３に示すように、バイス電圧が高いと、出力値（電気信号値）は、高くなる。本実施の形態では、読み出し時のバイアス電圧を第２バイアス電圧とし、第２バイアス電圧よりも高い出力値（具体的一例として第２バイアス電圧の出力値の１２０％の出力値）となるバイアス電圧を第１バイアス電圧としている。非欠陥画素（正常画素）であれば、第１バイアス電圧の方が出力値が高いため、第１バイアス電圧を印加させた状態でセンサ部１０３から読み出した電気信号値よりも第２バイス電圧を印加させた状態でセンサ部１０３から読み出した電気信号値の方が小さくなる。
【０１１４】
本実施の形態の制御部１０６で行われる欠陥画素抽出処理のフローチャートを図１４に示す。なお、本実施の形態の欠陥画素抽出処理（図１４参照）のステップ５００〜ステップ５１８は、第１の実施の形態の欠陥画素抽出処理（図８参照）のステップ１００〜ステップ１１８の処理にそれぞれ対応している。
【０１１５】
本実施の形態では、駆動時間を２０μｓ、非駆動時間を１０μｓ、駆動電圧を１５Ｖ、蓄積時間を２００ｍｓｅｃとし、第１バイアス電圧を２０Ｖ、第２バイアス電圧を１０Ｖとしている。ステップ５０２では、第１バイアス電圧をバイアス電源１１０から画素２０のセンサ部１０３に印加した状態で駆動信号を走査配線１０１に順次出力させて第１放射線画像情報を取得してステップ５０４で第１放射線画像情報を記憶する。一方、ステップ５０６では、第２バイアス電圧をバイアス電源１１０から画素２０のセンサ部１０３に印加した状態で駆動信号を走査配線１０１に順次出力させて第２放射線画像情報を取得してステップ５０８で第１放射線画像情報を記憶する。
【０１１６】
本実施の形態では、このようにして得られた第１放射線画像と第２放射線画像の差分画像により、第１の実施の形態の欠陥画素抽出処理のステップ１１０〜ステップ１１８と同様の処理を行い欠陥画素の抽出を行う。
【０１１７】
このように本実施の形態では、センサ部１０３にバイアス電源１１０から印加するバイアス電圧を異ならせて取得した、第１放射線画像及び第２放射線画像の差分画像により、欠陥画素の抽出を行うことができるため、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。特に蓄積時間を異ならせて欠陥画素の抽出を行う場合（詳細後述、比較例１及び比較例２参照）に比べて、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。
【０１１８】
なお、本実施の形態で上述のようにして第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に要した時間は、以下の（５）式のようになる。
【０１１９】
第１放射線画像取得時間＋第２放射線画像取得時間
＝（蓄積時間＋（駆動時間＋非駆動時間）×ライン数）×２
＝（２００＋（０．０２０＋０．０１０）×１０２４）×２ｍｓｅｃ＝４６１．４４ｍｍｓｅｃ  ・・・（５）
【０１２０】
従って、本実施の形態の第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に要した時間は合計４６１．４４ｍｍｓｅｃであった。
【０１２１】
［第６の実施の形態］
次に、第６の実施の形態について説明する。
【０１２２】
本実施の形態の放射線画像撮影装置１００は、は、第５の実施の形態と略同一の構成及び動作であるため、同一部分については、説明を省略する。本実施の形態の放射線画像撮影装置１００では、欠陥画素の抽出方法が第５の実施の形態と異なるため、異なる動作（処理）についてここでは説明する。
【０１２３】
本実施の形態の制御部１０６で行われる欠陥画素抽出処理のフローチャートを図１５に示す。第５の実施の形態では放射線が照射されている状態の放射線画像を所得したが、本実施の形態では、第５の実施の形態と異なり、放射線が照射されていない状態で暗電流（リーク電流）によるダーク画像を取得する。なお、本実施の形態におけるその他の駆動条件（第１バイアス電圧、第２バイアス電圧、駆動時間、非駆動時間、駆動電圧、蓄積時間）は第５の実施の形態と同一である。
【０１２４】
そのため、第５の実施の形態の欠陥画素抽出処理（図１４参照）と比べて、ステップ５００の処理がなく、放射線が照射されていない状態で第１ダーク画像と第２ダーク画像とを取得する他は、略同様の処理となっている。すなわち、本実施の形態の欠陥画素抽出処理（図１５参照）のステップ６０２〜ステップ６１８は、第５の実施の形態の欠陥画素抽出処理のステップ５０２〜ステップ５１８にそれぞれ対応している。
【０１２５】
従って、本実施の形態においてもセンサ部１０３にバイアス電源１１０から印加するバイアス電圧を異ならせて取得した、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の差分画像により、欠陥画素の抽出を行うことができるため、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。特に蓄積時間を異ならせて欠陥画素の抽出を行う場合（詳細後述、比較例１及び比較例２参照）に比べて、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。
【０１２６】
なお、本実施の形態においても第５の実施の形態と同様に上述の（５）式により、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に要した時間が算出される。具体的には、（６）式により得られる。
【０１２７】
（２００＋（０．０２０＋０．０１０）×１０２４）×２ｍｓｅｃ＝４６１．４４ｍｍｓｅｃ  ・・・（６）
【０１２８】
従って、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に要した時間の合計は４６１．４４ｍｍｓｅｃであった。
【０１２９】
［第７の実施の形態］
次に、第７の実施の形態について説明する。
【０１３０】
本実施の形態の放射線画像撮影装置１００は、は、第１の実施の形態と略同一の構成及び動作であるため、同一部分については、説明を省略する。本実施の形態の放射線画像撮影装置１００では、欠陥画素の抽出方法が第１の実施の形態と異なるため、異なる動作（処理）についてここでは説明する。本実施の形態では、放射線照射装置２０４から放射線が照射された状態で、増幅回路５０の増幅率（電荷を増幅する電荷増幅倍率）を異ならせて取得した複数の画像を用いて欠陥画素の抽出を行う場合について説明する。
【０１３１】
増幅回路５０の増幅率は、例えば、増幅回路５０のコンデンサＣの容量や、コンデンサＣへの電荷蓄積時間により異なるため、本実施の形態では、これらを異ならせて、所定の増幅率になるように制御部１０６が増幅回路５０の増幅率の設定を制御する。なお、増幅率の変更や設定方法は、特に限定されず、一般的な方法を用いればよい。増幅率が大きいと、出力される電気信号は大きくなる。本実施の形態では、具体的一例として、第１増幅率を１倍圧とし、第２増幅率を２倍としている（第２増幅率＜第１増幅率）。非欠陥画素（正常画素）であれば、第２増幅率により増幅された電気信号の方が第１増幅率により増幅された電気信号よりも電気信号値（画素値）が小さくなる。
【０１３２】
本実施の形態の制御部１０６で行われる欠陥画素抽出処理のフローチャートを図１６に示す。なお、本実施の形態の欠陥画素抽出処理（図１６参照）のステップ７００〜ステップ７１８は、第１の実施の形態の欠陥画素抽出処理（図８参照）のステップ１００〜ステップ１１８の処理にそれぞれ対応している。
【０１３３】
本実施の形態では、駆動時間を２０μｓ、非駆動時間を１０μｓ、駆動電圧を１５Ｖ、バイアス電圧を１０Ｖ、蓄積時間を２００ｍｓｅｃとしている。ステップ７０２では、増幅回路５０の増幅率を第１増幅率に設定した状態で駆動信号を走査配線１０１に順次出力させて第１放射線画像情報を取得してステップ７０４で第１放射線画像情報を記憶する。一方、ステップ７０６では、増幅回路５０の増幅率を第２増幅率に設定した状態で駆動信号を走査配線１０１に順次出力させて第２放射線画像情報を取得してステップ７０８で第１放射線画像情報を記憶する。
【０１３４】
本実施の形態では、このようにして得られた第１放射線画像と第２放射線画像の差分画像により、第１の実施の形態の欠陥画素抽出処理のステップ１１０〜ステップ１１８と同様の処理を行い欠陥画素の抽出を行う。
【０１３５】
このように本実施の形態では、増幅回路５０の増幅率を異ならせて取得した、第１放射線画像及び第２放射線画像の差分画像により、欠陥画素の抽出を行うことができるため、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。特に蓄積時間を異ならせて欠陥画素の抽出を行う場合（詳細後述、比較例１及び比較例２参照）に比べて、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。
【０１３６】
なお、本実施の形態で上述のようにして第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に要した時間は、以下の（７）式のようになる。
【０１３７】
第１放射線画像取得時間＋第２放射線画像取得時間
＝（蓄積時間＋（駆動時間＋非駆動時間）×ライン数）×２
＝（２００＋（０．０２０＋０．０１０）×１０２４）×２ｍｓｅｃ＝４６１．４４ｍｍｓｅｃ  ・・・（７）
【０１３８】
従って、本実施の形態の第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に要した時間は合計４６１．４４ｍｍｓｅｃであった。
【０１３９】
［第８の実施の形態］
次に、第６の実施の形態について説明する。
【０１４０】
本実施の形態の放射線画像撮影装置１００は、は、第７の実施の形態と略同一の構成及び動作であるため、同一部分については、説明を省略する。本実施の形態の放射線画像撮影装置１００では、欠陥画素の抽出方法が第５の実施の形態と異なるため、異なる動作（処理）についてここでは説明する。
【０１４１】
本実施の形態の制御部１０６で行われる欠陥画素抽出処理のフローチャートを図１７に示す。第７の実施の形態では放射線が照射されている状態の放射線画像を所得したが、本実施の形態では、第７の実施の形態と異なり、放射線が照射されていない状態で暗電流（リーク電流）によるダーク画像を取得する。なお、本実施の形態におけるその他の駆動条件（第１バイアス電圧、第２バイアス電圧、駆動時間、非駆動時間、駆動電圧、蓄積時間）は第５の実施の形態と同一である。
【０１４２】
そのため、第７の実施の形態の欠陥画素抽出処理（図１６参照）と比べて、ステップ７００の処理がなく、放射線が照射されていない状態で第１ダーク画像と第２ダーク画像とを取得する他は、略同様の処理となっている。すなわち、本実施の形態の欠陥画素抽出処理（図１７参照）のステップ８０２〜ステップ８１８は、第７の実施の形態の欠陥画素抽出処理のステップ７０２〜ステップ７１８にそれぞれ対応している。
【０１４３】
従って、本実施の形態においても増幅回路５０の増幅率を異ならせて取得した、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の差分画像により、欠陥画素の抽出を行うことができるため、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。特に蓄積時間を異ならせて欠陥画素の抽出を行う場合（詳細後述、比較例１及び比較例２参照）に比べて、短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。
【０１４４】
なお、本実施の形態においても第７の実施の形態と同様に上述の（７）式により、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に要した時間が算出される。具体的には、（８）式により得られる。
【０１４５】
（２００＋（０．０２０＋０．０１０）×１０２４）×２ｍｓｅｃ＝４６１．４４ｍｍｓｅｃ  ・・・（８）
【０１４６】
従って、第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に要した時間の合計は４６１．４４ｍｍｓｅｃであった。
【０１４７】
［比較例１］
上記実施の形態の放射線画像撮影装置１００と略同様の放射線画像撮影装置において、蓄積時間を異ならせた第１放射線画像と第２放射線画像とを取得し、第１放射線画像と第２放射線画像の差分画像から上記実施の形態と同様にして欠陥画素抽出処理を行った。なお、駆動時間を２０μｓ、非駆動時間を１０μｓ、駆動電圧を１５Ｖ、バイアス電圧を１０Ｖｍとした。第１蓄積時間を２００ｍｓｅｃとして第１放射線画像を取得し、第２蓄積時間を６００ｍｓｅｃとして第１放射線画像を取得した。
【０１４８】
第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に要した時間が算出される。具体的には、（９）式により得られる。
【０１４９】
（２００＋（０．０２０＋０．０１０）×１０２４）＋（６００＋（０．０２０＋０．０１０）×１０２４）ｍｓｅｃ＝８６１．４４ｍｍｓｅｃ  ・・・（９）
【０１５０】
従って、上記各実施の形態よりも第１放射線画像及び第２放射線画像の取得に長時間を要した。そのため、欠陥画素の抽出に長時間を要した。
【０１５１】
［比較例２］
上記比較例１と放射線が照射されていない状態で暗電流（リーク電流）によるダーク画像を取得する他は、条件を同じにして、第１ダーク画像及び第２ダーク画像を取得して、欠陥画素抽出処理を行った。第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に要した時間は、比較例１と同様に、８６１．４４ｍｍｓｅｃとなった。従って、上記各実施の形態よりも第１ダーク画像及び第２ダーク画像の取得に長時間を要した。そのため、欠陥画素の抽出に長時間を要した。
【０１５２】
なお、上記各実施の形態の欠陥画素抽出処理では、条件が異なる二つの画像（第１放射線画像及び第２放射線画像、または第１ダーク画像及び第２ダーク画像）により差分画像を取得していたがこれに限らず、条件が異なる二以上の画像を取得すればよい。例えば、条件が異なる３つの画像を取得し、各画像同士の差分画像を取得（この場合では、差分画像が３つ取得される）してそれぞれの差分画像において欠陥画素を判定し、２つ異常の差分画像において欠陥画素と判定された場合に、当該画素を欠陥画素として抽出するようにしてもよい。このように、複数の画像を用いることにより、二つの画像では残留してしまうランダムノイズ等を欠陥画素と誤判定することを防止することができる。
【０１５３】
具体的一例として、駆動時間が３０μｓ、１５μｓ、１０μｓと異ならせた３つの画像を取得した場合、非駆動時間を１０μｓ、駆動電圧を１５Ｖ、バイアス電圧を１０Ｖ、蓄積時間を２００ｍｓｅｃとした場合の、３つの画像の取得に要した時間は以下の（１０）式により得られる。なお、放射線画像、ダーク画像にかかわらず同一時間を要する。
【０１５４】
（２００＋０．０３０＋０．０１０）×１０２４）ｍｓｅｃ＋（２００＋０．０１５＋０．０１０）×１０２４）ｍｓｅｃ（２００＋０．０１０＋０．０１０）×１０２４）ｍｓｅｃ＝６８７．０４ｍｓｅｃ  ・・・（１０）
【０１５５】
従って、この場合であっても、比較例１及び比較例２に比べて短時間で欠陥画素の抽出を行うことができる。
【０１５６】
また、上記各実施の形態では、欠陥画素抽出処理において、取得した差分画像において、欠陥画素と判定する画素の画素値と当該画素の周囲の画素の画素値の平均値（平均画素値）とを比較した比較値を用いているがこれに限らない。例えば、平均画素値ではなく、差分画像（差分画像全体または、差分画像の予め定められた領域）の中央値（メディアン値）を用いるようにしてもよい。
【０１５７】
また、上規格実施の形態では、制御部１０６で、欠陥画素抽出処理を行っているがこれに限らず、別の回路・装置等を設けて当該回路・装置で行うようにしてもよい。
【０１５８】
また、欠陥画素抽出処理を行うタイミングは特に限定されず、所定の期間毎に行うようにしてもよいし、放射線画像撮影を撮影する前に行うようにしてもよい。また、上記各実施の形態を組み合わせて行うようにしてもよい。
【０１５９】
また、上記各実施の形態では、間接変換方式の場合について説明したがこれに限らず、放射線を直接、半導体層で電荷に変換して蓄積する直接変換方式の場合に適用してもよい。この場合、直接変換方式におけるセンサ部は、放射線が照射されることにより電荷を発生する。
【０１６０】
また、上記各実施の形態の放射線検出器１０をフレキシブル基板を用いて構成してもよい。なお、この場合、適用するフレキシブル基板として、近年開発されたフロート法による超薄板ガラスを基材として用いたものを適用することが、放射線の透過率を向上させるうえで好ましい。なお、この際に適用できる超薄板ガラスについては、例えば、「旭硝子株式会社、"フロート法による世界最薄０．１ミリ厚の超薄板ガラスの開発に成功"、[online]、[平成２３年８月２０日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.agc.com/news/2011/0516.pdf＞」に開示されている。
【０１６１】
さらに、フレキシブル基板として樹脂を適用することは放射線の透過率を向上させる上でより好ましい。この際に適用できる樹脂としては、ポリイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート等の各種材料が挙げられるが、ＴＦＴ素子作成プロセスにより適合しやすいよう、ガラスクロスを含浸させた樹脂でも構わない。
【０１６２】
その他、本実施の形態で説明した放射線画像撮影装置１００、放射線検出器１０等の構成、動作等は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることは言うまでもない。
【０１６３】
また、本実施の形態では、本発明の放射線は、特に限定されるものではなく、Ｘ線やγ線等を適用することができる。
【符号の説明】
【０１６４】
３  信号配線
４  ＴＦＴスイッチ
１０  放射線検出器
２０  画素
２５  バイアス線
１００  放射線画像撮影装置
１０３  センサ部
１０４  走査配線駆動回路
１０５  信号検出回路
１０６  制御部
２００  放射線画像撮影システム
【図１】
2013055379.tif 000003
【図２】
2013055379.tif 000004
【図４】
2013055379.tif 000005
【図５】
2013055379.tif 000006
【図６】
2013055379.tif 000007
【図７】
2013055379.tif 000008
【図８】
2013055379.tif 000009
【図９】
2013055379.tif 000010
【図１０】
2013055379.tif 000011
【図１１】
2013055379.tif 000012
【図１２】
2013055379.tif 000013
【図１３】
2013055379.tif 000014
【図１４】
2013055379.tif 000015
【図１５】
2013055379.tif 000016
【図１６】
2013055379.tif 000017
【図１７】
2013055379.tif 000018
【図３】
2013055379.tif 000019