(57)【要約】【課題】放射線画像撮影装置にグリッドを装着して放射線画像撮影を行う場合でも、放射線画像撮影で取得された画像データの差分の圧縮率を的確に向上させることが可能な放射線画像撮影システムを提供する。【解決手段】放射線画像撮影装置１の圧縮手段２２は、ある走査線５上の各画像データＤと、当該走査線５に検出部Ｐ上で隣接する所定本数の他の走査線５上の各画像データＤとの差分ΔＤをそれぞれ算出した場合に差分ΔＤの絶対値の合計値Σ｜ΔＤ｜が最小の他の走査線５を特定し、当該走査線５と特定した他の走査線５の間で画像データＤ同士の差分ΔＤを算出して可逆圧縮し、走査線５ごとに特定した他の走査線５の情報とともに画像処理装置５８に送信し、画像処理装置５８は、元の差分ΔＤを復元し、復元した元の差分ΔＤと上記情報に基づいて元の画像データＤを復元し、復元した元の各画像データＤに基づいて放射線画像を生成する。【選択図】図３
2013121371.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小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走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
前記信号線に放出された前記電荷を読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段と前記読み出し回路とを制御して、前記各放射線検出素子から放出された前記電荷をそれぞれ画像データとして読み出す前記画像データの読み出し処理を行う制御手段と、
データの可逆圧縮処理を行う圧縮手段と、
圧縮されたデータを画像処理装置に無線方式で送信する通信手段と、
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送信されてきたデータに基づいて放射線画像を生成する前記画像処理装置と、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記圧縮手段は、
一の前記走査線に接続されている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と、他の前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子のうち対応する位置の前記放射線検出素子から読み出された前記画像データとの差分をそれぞれ算出し、前記差分の絶対値の合計値を算出する処理を、前記一の走査線に前記検出部上で隣接する所定本数の前記他の各走査線を対象としてそれぞれ行い、
前記合計値が最小の前記他の走査線を特定して、前記一の走査線に接続されている前記放射線検出素子から読み出された前記画像データと、特定した前記他の走査線に接続されている前記各放射線検出素子のうち対応する位置の前記放射線検出素子から読み出された前記画像データとの差分をそれぞれ算出し、
前記各差分に対して前記可逆圧縮処理を行い、前記通信手段を介して圧縮した前記各差分を前記画像処理装置に送信するとともに、前記各走査線ごとに特定した前記他の走査線の情報を前記画像処理装置に送信し、
前記画像処理装置は、
前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記圧縮された各差分をそれぞれ伸張して元の前記差分をそれぞれ復元し、
前記放射線画像撮影装置の一の前記走査線について、復元した元の前記各差分と、当該走査線について特定された前記他の走査線の前記放射線検出素子について復元した元の前記画像データとをそれぞれ加算して、当該走査線の前記各放射線検出素子について元の前記各差分をそれぞれ復元する処理を、前記各走査線について行うことで、前記放射線画像撮影装置の前記検出部上に全ての前記放射線検出素子について元の前記各画像データをそれぞれ復元し、
復元した元の前記各画像データに基づいて前記放射線画像を生成することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項２】
前記放射線画像撮影装置の前記圧縮手段は、
圧縮した前記各差分を前記画像処理装置に送信する際に、圧縮した前記各差分を前記走査線ごとに１まとまりのデータとしてそれぞれ送信するとともに、
前記走査線ごとの１まとまりのデータに、当該走査線について特定した前記他の走査線の情報をそれぞれ付随させて、前記画像処理装置に送信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システム。
【請求項３】
前記放射線画像撮影装置の前記圧縮手段は、前記可逆圧縮処理として、ハフマン符号化に基づく可逆圧縮処理を行い、
前記画像処理装置は、前記ハフマン符号化に基づく可逆圧縮処理に対応する伸張処理により、前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記圧縮された前記各差分を伸張することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線画像撮影システム。
【請求項４】
前記放射線画像撮影装置の前記圧縮手段は、前記他の走査線を特定する処理において、前記画像データ同士の差分をそれぞれ算出して、前記差分の絶対値の合計値を算出する代わりに、算出した前記各差分に対応する各ビット数の合計値を算出し、前記ビット数の合計値が最小の前記他の走査線を特定することを特徴とする請求項１から請求項３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５】
前記放射線画像撮影装置の前記圧縮手段は、Ｎを所定の自然数とするとき、
算出した前記差分を保持するメモリー上でＮビット右シフトさせて前記差分を２Nで除算した除算値を算出する処理を行うとともに、剰余Ｎビットのデータを保持し、
前記除算値に対して前記可逆圧縮処理を行い、
前記通信手段を介して圧縮した前記各差分を前記画像処理装置に送信する代わりに、圧縮した前記各除算値に対してそれぞれ前記剰余Ｎビットのデータを付随させて前記画像処理装置に送信し、
前記画像処理装置は、前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記圧縮された各除算値をそれぞれ伸張し、伸長した元の前記各除算値の下位Ｎビットの部分に対応する前記剰余Ｎビットのデータを付加することでそれぞれ元の前記各差分をそれぞれ復元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システム。
【請求項６】
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小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走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
前記信号線に放出された前記電荷を読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段と前記読み出し回路とを制御して、前記各放射線検出素子から放出された前記電荷をそれぞれ画像データとして読み出す前記画像データの読み出し処理を行う制御手段と、
データの可逆圧縮処理を行う圧縮手段と、
圧縮されたデータを画像処理装置に無線方式で送信する通信手段と、
を備え、
前記圧縮手段は、
一の前記走査線に接続されている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と、他の前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子のうち対応する位置の前記放射線検出素子から読み出された前記画像データとの差分をそれぞれ算出し、前記差分の絶対値の合計値を算出する処理を、前記一の走査線に前記検出部上で隣接する所定本数の前記他の各走査線を対象としてそれぞれ行い、
前記合計値が最小の前記他の走査線を特定して、前記一の走査線に接続されている前記放射線検出素子から読み出された前記画像データと、特定した前記他の走査線に接続されている前記各放射線検出素子のうち対応する位置の前記放射線検出素子から読み出された前記画像データとの差分をそれぞれ算出し、
前記各差分に対して前記可逆圧縮処理を行い、前記通信手段を介して圧縮した前記各差分を前記画像処理装置に送信するとともに、前記各走査線ごとに特定した前記他の走査線の情報を前記画像処理装置に送信することを特徴とする放射線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置に係り、特に、放射線画像撮影装置から画像データを圧縮して送信し、画像処理装置で元の画像データに復元する放射線画像撮影システムおよびそれに用いられる放射線画像撮影装置に関する。
【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ー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】
ところで、このような放射線画像撮影装置では、センサーパネル上に形成された放射線検出素子の数（すなわち画素数）が、通常、数百万〜数千万画素或いはそれ以上の画素数にのぼる。そのため、各放射線検出素子から読み出された画像データをそのまま外部装置に送信すると、送信時間が非常に長くなる。また、放射線画像撮影装置が、バッテリーが内蔵された可搬型の放射線画像撮影装置である場合には、画像データの送信時間が長くなると、送信の際に消費される電力が大きくなり、バッテリーの消耗につながる。
【０００５】
そこで、例えば特許文献４や特許文献５に記載されているように、読み出された画像データは、通常、可逆圧縮（ロスレス圧縮ともいう。）や非可逆圧縮（不可逆圧縮ともいう。）等のデータ圧縮方法で圧縮されて、外部の画像処理装置等に送信される。
【０００６】
そして、例えば、放射線画像撮影装置を、被写体として患者の頭部や胸部、手足等の身体の一部を撮影し、取得された放射線画像を医用画像として診断等に用いる医用画像の撮影装置として用いる場合には、画像データを圧縮するデータ圧縮方法として、一般的に、圧縮により画像データが有する情報の一部が失われてしまう非可逆圧縮ではなく、圧縮前の画像データと復元後の画像データとが完全に一致するように圧縮を行う可逆圧縮の方法が採用されることが好ましいと考えられている。
【０００７】
可逆圧縮の方法としては、特許文献６に記載されているように、例えば、ハフマン符号化やＬＺ７８、算術符号化等の方法を用いることが可能である。
【０００８】
また、本願出願人らは、画像データ等の圧縮方法として、先に、センサーパネル上で隣接する各放射線検出素子からそれぞれ読み出された画像データ同士の差分をそれぞれ算出し、それらの各差分に対して圧縮処理を施して放射線画像撮影装置から画像処理装置に送信する放射線画像撮影装置や放射線画像撮影システムの発明を出願した（特許文献７参照）。
【０００９】
このような圧縮方法を採用した場合、これらの圧縮された差分を受信した画像処理装置では、圧縮された差分を伸張して元の差分を復元し、復元した差分と画像データとを加算していくようにして、元の画像データ等が復元される。
【００１０】
特許文献７にも記載されているように、上記のように、センサーパネル上で隣接する各放射線検出素子の画像データ同士の差分をそれぞれ算出し、それらの差分に対して圧縮処理を施すように構成すると、従来のように画像データ自体に圧縮処理を施す場合に比べて圧縮率（compression ratio）Ｒｃが向上することが分かっている。
【００１１】
これは、以下のように説明される。すなわち、放射線画像撮影を行って各放射線検出素子から読み出された画像データＤをヒストグラムに投票した場合、画像データＤの出現頻度Ｆの分布では、例えば図１８や図１９に示すように、出現頻度Ｆの分布でピークになる画像データＤの値が、撮影部位（すなわち頭部や胸部等の被写体である患者の身体の部位）等に応じて様々に変わる。なお、図１８や図１９および後述する図２０では、画像データＤの最大値が３００００の場合が示されている。
【００１２】
そして、例えば図２０に示すような画像データＤの中間値（この場合は１５０００）をピークとする出現頻度Ｆの正規分布状の分布を想定し、このような出現頻度Ｆに対応して各画像データＤにハフマンコードをそれぞれ割り当てたテーブルを用意する。そして、このようにして作成したハフマンコードのテーブルを、図１８や図１９に示したような様々な出現頻度Ｆの分布を有する異なる画像データＤに対して一律に適用し、各画像データＤにそれぞれハフマンコードを割り当ててハフマン符号化を行うように構成することが考えられる。
【００１３】
この場合、例えば画像データＤの出現頻度Ｆの分布が図１９に示したような分布になる場合には、図１９の分布が図２０に示した正規分布状の分布と比較的近いため、上記のようにして作成されたハフマンコードのテーブルを適用すれば、比較的短いハフマンコードが割り当てられる画像データＤが多くなるため、画像データＤの圧縮率Ｒｃは比較的良好になる。
【００１４】
しかし、例えば画像データＤの出現頻度Ｆの分布が図１８に示したような分布になる場合には、図１８の分布は図２０に示した正規分布状の分布とは近いとは言えず、このような分布の各画像データＤに、上記のようにして作成されたハフマンコードのテーブルを適用すると、比較的長いハフマンコードが割り当てられる画像データＤが多くなる。
【００１５】
そのため、画像データＤの圧縮率Ｒｃはさほど良好にはならず、実際には、圧縮率Ｒｃがかなり低下してしまう場合がある。このように、画像データ自体に圧縮処理を施す従来の圧縮処理の仕方では、画像データＤの圧縮率Ｒｃがあまり良好にならない場合が生じ得る。
【００１６】
それに対し、特許文献７に記載されているように、センサーパネル上で隣接する各放射線検出素子の画像データＤ同士の差分ΔＤを算出すると、例えば図２１に示すように、どのような撮影部位を撮影した場合でも、差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布が、いずれの場合もΔＤ＝０を中心とした略対称の正規分布状の分布になることが分かっている。なお、図２１や後述する図２２では、図１８等に示したヒストグラムの画像データＤの範囲（すなわち横軸の範囲）よりも格段に狭い範囲が拡大されて示されている。
【００１７】
そこで、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルを予め設けておく。そして、放射線画像撮影後に各放射線検出素子から読み出される画像データＤのうち、センサーパネル上で隣接する各放射線検出素子の画像データＤ同士の差分ΔＤを算出する。
【００１８】
そして、それらの差分ΔＤに対して上記のハフマンコードのテーブルを適用して圧縮処理を施すように構成すれば、出現頻度Ｆが高い差分ΔＤに対して短いハフマンコードが割り当てられるようになる。そのため、撮影部位等が異なるいずれの放射線画像撮影においても、同じハフマンコードのテーブルを適用して、差分ΔＤの圧縮率Ｒｃを向上させることが可能となる。
【００１９】
そのため、特許文献７に記載されている圧縮方法を採用して、センサーパネル上で隣接する各放射線検出素子の画像データＤ同士の差分ΔＤを算出し、その差分ΔＤに対して圧縮処理を施すように構成することで、従来のように画像データＤ自体に圧縮処理を施す場合に比べて圧縮率Ｒｃを向上させることが可能となるといった有益な効果が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【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２０００−２７５３５０号公報
【特許文献５】特開２００５−２８７９２７号公報
【特許文献６】特開２００９−１７２０７８号公報
【特許文献７】国際公開第２０１１／０１０４８０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
ところで、放射線画像撮影装置にグリッド（後述する図６等参照）を装着した状態で放射線画像撮影が行われる場合がある。そして、本発明者らの研究では、このような場合には、特許文献７に記載された圧縮方法の上記の有益な効果を必ずしも的確に得ることができなくなる場合があることが分かってきた。
【００２２】
すなわち、よく知られているように、放射線画像撮影装置にグリッドが装着されて撮影が行われると、撮影された画像データＤには、グリッドの向きに合わせていわゆるグリッド縞が撮影される。そして、このような画像データＤに対して上記の特許文献７に記載された圧縮方法を適用して、センサーパネル上で隣接する各放射線検出素子の画像データＤ同士の差分ΔＤを算出すると、このグリッド縞のために、画像データＤ同士の差分ΔＤの値が０とは有意に異なる値になる場合が多くなる。
【００２３】
そのため、差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布が図２１に示したような分布にならない場合がある。そして、例えば図２２に示すように、正規分布状とは言い難く、ΔＤ＝０以外の差分ΔＤの位置に出現頻度Ｆのピークがある分布になる場合があることが分かってきた。
【００２４】
このような分布に対して、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ予め対応付けて作成したハフマンコードのテーブルを適用しても、短いハフマンコードが割り当てられる差分ΔＤの出現頻度Ｆは必ずしも多くなく、出現頻度Ｆが高い差分ΔＤに対しては比較的長いハフマンコードが割り当てられてしまうようになるため、差分ΔＤの圧縮率Ｒｃがさほど向上しなくなることが原因であると考えられている。
【００２５】
しかし、上記のように、特許文献７に記載された圧縮方法は、グリッドを放射線画像撮影装置に装着しない場合には、非常に有益な効果、すなわち高い圧縮率Ｒｃで画像データＤの差分ΔＤを圧縮でき、そのため、圧縮された差分ΔＤの送信時間を非常に短縮することが可能となるといった有益な効果が得られるものであるため、これを適切に改良して、放射線画像撮影装置にグリッドを装着して放射線画像撮影を行う場合にも適用できるようにすることが望まれる。
【００２６】
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、放射線画像撮影装置にグリッドを装着して放射線画像撮影を行う場合でも、放射線画像撮影で取得された画像データの差分の圧縮率を的確に向上させることが可能な放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影システムや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小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走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
前記信号線に放出された前記電荷を読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段と前記読み出し回路とを制御して、前記各放射線検出素子から放出された前記電荷をそれぞれ画像データとして読み出す前記画像データの読み出し処理を行う制御手段と、
データの可逆圧縮処理を行う圧縮手段と、
圧縮されたデータを画像処理装置に無線方式で送信する通信手段と、
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送信されてきたデータに基づいて放射線画像を生成する前記画像処理装置と、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記圧縮手段は、
一の前記走査線に接続されている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と、他の前記走査線に接続されている前記各放射線検出素子のうち対応する位置の前記放射線検出素子から読み出された前記画像データとの差分をそれぞれ算出し、前記差分の絶対値の合計値を算出する処理を、前記一の走査線に前記検出部上で隣接する所定本数の前記他の各走査線を対象としてそれぞれ行い、
前記合計値が最小の前記他の走査線を特定して、前記一の走査線に接続されている前記放射線検出素子から読み出された前記画像データと、特定した前記他の走査線に接続されている前記各放射線検出素子のうち対応する位置の前記放射線検出素子から読み出された前記画像データとの差分をそれぞれ算出し、
前記各差分に対して前記可逆圧縮処理を行い、前記通信手段を介して圧縮した前記各差分を前記画像処理装置に送信するとともに、前記各走査線ごとに特定した前記他の走査線の情報を前記画像処理装置に送信し、
前記画像処理装置は、
前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記圧縮された各差分をそれぞれ伸張して元の前記差分をそれぞれ復元し、
前記放射線画像撮影装置の一の前記走査線について、復元した元の前記各差分と、当該走査線について特定された前記他の走査線の前記放射線検出素子について復元した元の前記画像データとをそれぞれ加算して、当該走査線の前記各放射線検出素子について元の前記各差分をそれぞれ復元する処理を、前記各走査線について行うことで、前記放射線画像撮影装置の前記検出部上に全ての前記放射線検出素子について元の前記各画像データをそれぞれ復元し、
復元した元の前記各画像データに基づいて前記放射線画像を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のような方式の放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置によれば、走査線が例えばグリッドＧの放射線吸収部Ｇａ（後述する図８参照）が写り込んだ画像データＤの部分であれば、誤差（すなわち上記の合計値）が最小となり特定される走査線もグリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んだ部分の走査線になる。また、当該走査線が例えばグリッドＧの放射線透過部Ｇｂ（図８参照）が写り込んだ画像データＤの部分であれば、誤差が最小となり特定される走査線もグリッドＧの放射線透過部Ｇｂが写り込んだ部分の走査線になる。
【００２９】
このように、各走査線には、それぞれその走査線と同じ状態（すなわちグリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んでいるか否か等の状態）にある他の走査線が自動的に特定される。そして、いずれの状態であっても、算出される差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布が図２１に示したようなΔＤ＝０を中心とした略対称な正規分布状の分布になる。
【００３０】
そのため、上記のように構成し、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルを用いることで、放射線画像撮影装置にグリッドＧを装着して放射線画像撮影を行った場合であっても、上記の特許文献７に記載された圧縮方法と同程度に高い圧縮率Ｒｃで各差分ΔＤを可逆圧縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】放射線画像撮影装置の断面図である。
【図２】放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。
【図３】放射線画像撮影装置の等価回路を表すブロック図である。
【図４】放射線画像撮影システムの構成例を示す図である。
【図５】放射線画像撮影システムの別の構成例を示す図である。
【図６】放射線画像撮影装置にグリッドを装着した状態を表す斜視図である。
【図７】隣接する走査線上の各画像データ同士の差分を算出する特許文献７に記載された圧縮方法を簡略化して説明するイメージ図である。
【図８】画像データ中にグリッドの放射線吸収部の影が写り込んだ状態を表す図である。
【図９】第１の実施形態において読み出した画像データのバッファーメモリーへの蓄積のさせ方等の例を示す図である。
【図１０】第１の実施形態における差分の算出の仕方等の例を示す図である。
【図１１】第１の実施形態において走査線ごとの１まとまりのデータのヘッダー部分に特定した他の走査線の情報をそれぞれ付随させた状態を表す図である。
【図１２】第２の実施形態における差分の算出の仕方等の例を示す図である。
【図１３】走査線の最初のライン上の各画像データについては基準データとの間で差分を算出することを説明する図である。
【図１４】（Ａ）〜（Ｃ）は第２の実施形態における差分の算出の仕方等の別の例の手順を説明する図である。
【図１５】第２の実施形態において差分をＮビット右シフトさせて除算値を算出すること、およびその際に剰余Ｎビットのデータを保持することを説明する図である。
【図１６】第２の実施形態において圧縮した各除算値（すなわちハフマンコード）にそれぞれ剰余Ｎビットのデータを付随させた状態を表す図である。
【図１７】第２の実施形態において算出された除算値の出現頻度の分布が幅が狭い分布になることを説明するグラフである。
【図１８】各放射線検出素子から読み出される画像データの出現頻度の分布の一例を表すヒストグラムである。
【図１９】各放射線検出素子から読み出される画像データの出現頻度の分布の別の例を表すヒストグラムである。
【図２０】各放射線検出素子から読み出される画像データの出現頻度の分布が正規分布状の分布になることを想定した場合のヒストグラムである。
【図２１】放射線画像撮影装置にグリッドが装着されていない状態で撮影された画像データに基づく差分の出現頻度の分布の例を表すグラフである。
【図２２】放射線画像撮影装置にグリッドが装着された状態で撮影された画像データに基づく差分の出現頻度の分布の例を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３３】
なお、以下では、放射線画像撮影装置として、シンチレーター等を備え、放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について説明するが、本発明は、シンチレーター等を介さずに放射線を放射線検出素子で直接検出する、いわゆる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できる。
【００３４】
また、放射線画像撮影装置がいわゆる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、いわゆる専用機型の放射線画像撮影装置の場合でも、放射線画像撮影装置から後述する中継器５４（後述する図４や図５参照）を介して画像処理装置に無線方式で画像データＤ等を送信可能に構成されている場合には、本発明が適用される。
【００３５】
［放射線画像撮影装置］
まず、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の基本的な構成について説明する。図１は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の断面図であり、図２は、放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。
【００３６】
放射線画像撮影装置１は、図１に示すように、カーボン板等で形成され、放射線が照射される側の面である放射線入射面Ｒを有する筐体２内に、シンチレーター３や基板４等で構成されるセンサーパネルＳＰが収納されて構成されている。また、図示を省略するが、本実施形態では、筐体２には、画像データＤ等を無線方式で送信する通信手段であるアンテナ装置４１（後述する図３参照）が設けられている。
【００３７】
図１に示すように、筐体２内には、基台３１が配置されており、基台３１の放射線入射面Ｒ側（以下、簡単に上面側という。）に図示しない鉛の薄板等を介して基板４が設けられている。そして、基板４の上面側には、照射された放射線を可視光等の光に変換するシンチレーター３がシンチレーター基板３４上に設けられ、シンチレーター３が基板４側に対向する状態で設けられている。
【００３８】
また、基台３１の下面側には、電子部品３２等が配設されたＰＣＢ基板３３やバッテリー２４等が取り付けられている。このようにして、基台３１や基板４等でセンサーパネルＳＰが形成されている。また、本実施形態では、センサーパネルＳＰと筐体２の側面との間に緩衝材３５が設けられている。
【００３９】
本実施形態では、基板４はガラス基板で構成されており、図２に示すように、基板４の上面（すなわちシンチレーター３に対向する面）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。また、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。
【００４０】
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（マトリクス状）に配列された複数の放射線検出素子７が設けられた小領域ｒの全体、すなわち図２に一点鎖線で示される領域が検出部Ｐとされている。本実施形態では、放射線検出素子７はフォトダイオードが用いられているが、例えばフォトトランジスター等を用いることも可能である。
【００４１】
ここで、放射線画像撮影装置１の回路構成について説明する。図３は本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の等価回路を表すブロック図である。
【００４２】
各放射線検出素子７の第１電極７ａには、スイッチ手段であるＴＦＴ８のソース電極８ｓ（図３の「Ｓ」参照）が接続されている。また、ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄおよびゲート電極８ｇ（図３の「Ｄ」、「Ｇ」参照）は信号線６および走査線５にそれぞれ接続されている。
【００４３】
そして、ＴＦＴ８は、後述する走査駆動手段１５から走査線５を介してゲート電極８ｇにオン電圧が印加されるとオン状態となり、ソース電極８ｓやドレイン電極８ｄを介して放射線検出素子７内に蓄積されている電荷を信号線６に放出させる。また、走査線５を介してゲート電極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内に電荷を蓄積させるようになっている。
【００４４】
また、本実施形態では、図２や図３に示すように、基板４上で１列の各放射線検出素子７ごとに１本の割合で各放射線検出素子７の第２電極７ｂ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。そして、結線１０は入出力端子１１（パッドともいう。図２参照）を介してバイアス電源１４（図３参照）に接続されており、バイアス電源１４から結線１０や各バイアス線９を介して各放射線検出素子７の第２電極７ｂに逆バイアス電圧が印加されるようになっている。
【００４５】
一方、各走査線５は、それぞれ入出力端子１１を介して走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂにそれぞれ接続されている。走査駆動手段１５では、配線１５ｃを介して電源回路１５ａからゲートドライバー１５ｂにオン電圧とオフ電圧が供給されるようになっており、ゲートドライバー１５ｂで走査線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それぞれ切り替えるようになっている。
【００４６】
また、各信号線６は、各入出力端子１１を介して読み出しＩＣ１６内に内蔵された各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。本実施形態では、読み出し回路１７は、主に増幅回路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ー２１と、Ａ／Ｄ変換器２０とが設けられている。なお、図３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。
【００４７】
被写体を介して放射線画像撮影装置１に放射線が照射されて放射線画像撮影が行われると、各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理が行われる。その際、各放射線検出素子７のＴＦＴ８にオン電圧が印加されてオン状態とされると、各放射線検出素子７内から信号線６に電荷がそれぞれ放出されて、各読み出し回路１７の増幅回路１８にそれぞれ流れ込む。
【００４８】
増幅回路１８では、流れ込んだ電荷量に応じた電圧値が出力されるようになっている。相関二重サンプリング回路１９では、各放射線検出素子７から電荷が流れ込む前後の増幅回路１８からの出力値の増加分をアナログ値の画像データＤとして下流側に出力する。そして、出力された各画像データＤがアナログマルチプレクサー２１を介してＡ／Ｄ変換器２０に順次送信され、Ａ／Ｄ変換器２０でデジタル値の画像データＤに順次変換されて記憶手段２３に出力されて順次保存される。このようにして画像データＤの読み出し処理が行われるようになっている。
【００４９】
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ーや、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。
【００５０】
そして、制御手段２２は、走査駆動手段１５や読み出し回路１７を制御して上記のように画像データＤの読み出し処理を行わせるなど、放射線画像撮影装置１の各機能部の動作等を制御するようになっている。また、図３等に示すように、制御手段２２には、ＳＲＡＭ（Static ＲＡＭ）やＳＤＲＡＭ（Synchronous ＤＲＡＭ）等で構成される記憶手段２３が接続されている。
【００５１】
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４１が接続されており、さらに、走査駆動手段１５や読み出し回路１７、記憶手段２３、バイアス電源１４等の各機能部に必要な電力を供給するバッテリー２４が接続されている。
【００５２】
［放射線画像撮影システム］
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０について説明する。図４は、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０の構成例を示す図である。図４では、放射線画像撮影システム５０が撮影室Ｒ１内等に構築されている場合が示されている。
【００５３】
撮影室Ｒ１には、ブッキー装置（ブッキー撮影台等ともいう。）５１が設置されており、ブッキー装置５１は、そのカセッテ保持部（カセッテホルダともいう。）５１ａに上記の放射線画像撮影装置１を装填して用いることができるようになっている。なお、図４では、ブッキー装置５１として、立位撮影用のブッキー装置５１Ａと臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂが設置されている場合が示されているが、例えばいずれか一方のブッキー装置５１のみが設けられていてもよい。
【００５４】
図４に示すように、撮影室Ｒ１には、図示しない被写体を介してブッキー装置５１に装填された放射線画像撮影装置１に放射線を照射する放射線源５２Ａが少なくとも１つ設けられている。また、撮影室Ｒ１には、放射線画像撮影装置１のアンテナ装置４１を介して無線方式で送信されてきた画像データＤ等を受信するための無線アンテナ（アクセスポイントともいう。）５３を備えた中継器（基地局等ともいう。）５４が設けられている。
【００５５】
本実施形態では、中継器５４は、放射線発生装置５５やコンソール５８等と接続されており、中継器５４には、放射線画像撮影装置１やコンソール５８等から放射線発生装置５５に送信するＬＡＮ（Local Area Network）通信用の信号等を放射線発生装置５５用の信号等に変換し、また、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。
【００５６】
前室（操作室等ともいう。）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に対して放射線源５２からの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。
【００５７】
また、前室Ｒ２には、コンピューター等で構成され、放射線画像撮影装置１等の動作を制御するためのコンソール５８が設けられている。なお、コンソール５８を撮影室Ｒ１や前室Ｒ２の外側や別室等に設けるように構成することも可能である。コンソール５８には、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等を備えて構成される表示部５８ａが設けられており、また、ＨＤＤ（Hard  Disk Drive）等で構成された記憶手段５９が接続され、或いは内蔵されている。
【００５８】
本実施形態では、コンソール５８が、後述するように放射線画像撮影装置１から送信されてきたデータに基づいて放射線画像を生成する画像処理装置として機能するように構成されている。この点については後で説明する。また、画像処理装置を、コンソール５８とは別体のコンピューター等で構成することも可能である。
【００５９】
一方、放射線画像撮影装置１は、例えば図５に示すように、ブッキー装置５１には装填されずに、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。例えば、患者Ｈが病室Ｒ３のベッドＢから起き上がれず、撮影室Ｒ１に行くことができないような場合には、図５に示すように、放射線画像撮影装置１を病室Ｒ３内に持ち込み、ベッドＢと患者の身体との間に差し込んだり患者の身体にあてがったりして用いることが可能である。
【００６０】
また、放射線画像撮影装置１を病室Ｒ３等で用いる場合、前述した撮影室Ｒ１に据え付けられた放射線発生装置５５に代えて、図５に示すように、いわゆるポータブルの放射線発生装置５５が例えば回診車７１に搭載される等して病室Ｒ３に持ち込まれる。また、この場合、中継器５４は例えば放射線発生装置５５内に内蔵されており、上記と同様に、放射線画像撮影装置１とコンソール５８等との間の無線通信等を中継するようになっている。
【００６１】
［放射線画像撮影装置へのグリッドの装着について］
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１に対するグリッドの装着について説明する。図６に示すように、放射線画像撮影装置１には、その筐体２の放射線入射面ＲにグリッドＧが装着される場合がある。
【００６２】
グリッドＧは、よく知られているように、被写体等で散乱された放射線が放射線画像撮影装置に到達しないように除去するための散乱線除去の装置であり、例えば、鉛等の放射線吸収性物質からなる放射線吸収部と、アルミニウム等の放射線吸収が少なく強度を維持できる物質からなる放射線透過部とが平行して交互に配置され、図６に示すように、縞状に形成されているものである。
【００６３】
そして、被写体等で散乱された放射線は、グリッドＧに対して垂直に入射せずに斜め方向に入射するため、仮にグリッドＧの放射線透過部に入射しても、放射線透過部内をグリッドＧの厚み方向に進行するうちに放射線吸収部に到達して吸収されてしまう。そのため、被写体等で散乱された放射線は、グリッドＧを透過できない。
【００６４】
一方、被写体等で散乱されずに被写体等を透過した放射線は、グリッドＧに対して略垂直に入射する。そのため、被写体等で散乱されずに被写体等を透過した放射線は、グリッドＧの放射線透過部に入射すると、放射線透過部内をグリッドＧの厚み方向に進行するうちに放射線吸収部に到達することなく放射線透過部を透過する。
【００６５】
このように、グリッドＧは、被写体等で散乱されずに被写体等を透過した放射線のみを透過させ、被写体等で散乱された放射線は透過させないようにすることで、被写体等で散乱された放射線が放射線画像撮影装置に到達しないように除去するようになっている。
【００６６】
しかし、被写体等で散乱されずに被写体等を透過した放射線も、グリッドＧの放射線吸収部に到達してしまった場合にはグリッドＧに吸収される。そのため、よく知られているように、グリッドＧを放射線画像撮影装置１にグリッドが装着されて撮影が行われた場合には、得られる画像データＤには、グリッドＧの向きに合わせて、いわゆるグリッド縞が撮影される状態になる。
【００６７】
［特許文献７に記載された圧縮方法およびグリッドＧが装着された場合の問題について］
本実施形態では、上記のようにして、被写体を介して放射線画像撮影装置１に放射線が照射されて放射線画像撮影が行われた後、各放射線検出素子７から読み出された各画像データＤを画像処理装置（本実施形態の場合は画像処理装置として機能するコンソール５８。以下、画像処理装置５８という。）に送信する際、基本的には、前述した特許文献７に記載された圧縮方法を用いて、画像データＤから算出した差分ΔＤを可逆圧縮して画像処理装置５８に送信するようになっている。
【００６８】
この圧縮方法については、本願出願人により先に出願された上記特許文献７に詳述されており、詳しくは当該文献を参照されたい。以下、この圧縮方法を、図７のイメージ図を用いて簡単に説明する。なお、以下では、放射線画像撮影装置１の基板４の検出部Ｐ（図２や図３参照）上のｎ行、ｍ列目の放射線検出素子７（ｎ，ｍ）から読み出された画像データＤをＤ（ｎ，ｍ）と表すものとする。なお、ｎ、ｍはそれぞれ走査線５および信号線６の各ライン番号に相当する。
【００６９】
いま、仮に各画像データＤ（ｎ，ｍ）を記憶手段２３から読み出して、検出部Ｐ上での各放射線検出素子７（ｎ，ｍ）の配置に対応するように仮想的に並べたとすると、各画像データＤ（ｎ，ｍ）は、例えば図７に示すように二次元状（マトリクス状）に配置される。この場合、図中の左右方向が走査線５の延在方向、図中の上下方向が信号線６の延在方向にそれぞれ対応する（図２、図３参照）。
【００７０】
そして、特許文献７に記載された圧縮方法では、１本の走査線５（例えば走査線５のラインＬn-1）に接続されている各放射線検出素子７（n-1，ｍ）から読み出された各画像データＤ（n-1，ｍ）と、検出部Ｐ上で当該走査線５に隣接する他の走査線５（例えば走査線５のラインＬｎ）に接続されている各放射線検出素子７（ｎ，ｍ）のうち対応する位置の放射線検出素子７（ｎ，ｍ）から読み出された各画像データＤ（ｎ，ｍ）との差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を、下記（１）式に従って各ｍについてそれぞれ算出する。
ΔＤ（ｎ，ｍ）＝Ｄ（ｎ，ｍ）−Ｄ（n-1，ｍ）    …（１）
【００７１】
そして、この差分ΔＤの算出処理を全ての走査線５について行う。また、上記の場合、走査線５の最初のラインＬ１に接続されている各放射線検出素子７（１，ｍ）については、差分ΔＤ（１，ｍ）を算出する対象となる走査線５が存在しない。そのため、図７に示すように、予め基準データＤｃ（ｍ）を設定しておき、走査線５のラインＬ１に接続されている各放射線検出素子７（１，ｍ）については、下記（２）式に従って差分ΔＤ（１，ｍ）を各ｍについてそれぞれ算出するように構成される。
ΔＤ（１，ｍ）＝Ｄ（１，ｍ）−Ｄｃ（ｍ）    …（２）
【００７２】
放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されていない場合には、前述したように、各差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布は、図２１に示したようにΔＤ＝０を中心とした略対称な正規分布状の分布になるため、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルを予め設けておく。そして、上記のようにして算出した各差分ΔＤにハフマンコードを割り当てて各差分ΔＤを可逆圧縮して、放射線画像撮影装置１から画像処理装置５８に送信する。
【００７３】
画像処理装置５８では、放射線画像撮影装置１が保持しているハフマンコードのテーブルや上記の基準データＤ（ｍ）と同一のテーブルや基準データＤ（ｍ）を保持しており、
放射線画像撮影装置１から圧縮された差分ΔＤ（すなわちハフマンコード）が送信されてくると、テーブルに基づいてハフマンコードから元の差分ΔＤを復元する。
【００７４】
そして、画像処理装置５８は、上記（２）式の逆演算である下記（３）式の演算を行い、復元した元の差分ΔＤ（１，ｍ）に基準データＤｃ（ｍ）を加算して、走査線５の最初のラインＬ１に接続されている各放射線検出素子７（１，ｍ）から読み出された元の画像データＤ（１，ｍ）を復元する。
Ｄ（１，ｍ）＝ΔＤ（１，ｍ）＋Ｄｃ（ｍ）    …（３）
【００７５】
そして、ｎ≧２の画像データＤ（ｎ，ｍ）については、上記（１）式の逆演算である下記（４）式の演算を行って、復元した元の差分ΔＤ（ｎ，ｍ）と既に復元している元の画像データＤ（n-1，ｍ）とを加算して、走査線５のラインＬｎに接続されている各放射線検出素子７（ｎ，ｍ）から読み出された元の画像データＤ（ｎ，ｍ）を復元する。
Ｄ（ｎ，ｍ）＝Ｄ（n-1，ｍ）＋ΔＤ（ｎ，ｍ）    …（４）
【００７６】
画像処理装置５８は、このようにして、各走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された元の画像データＤを復元し、復元した元の画像データＤと差分ΔＤとを加算して、次の走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された元の画像データＤを順次復元していくことで、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ上の全ての放射線検出素子７について元の画像データＤを復元する。
【００７７】
そして、画像処理装置５８は、復元した元の画像データＤ等に対して対数変換処理や正規化処理、階調処理等の各処理を行って最終的な放射線画像を生成するように構成される。
【００７８】
しかし、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着された場合、例えば図８に示すように、前述したグリッドＧの放射線吸収部Ｇａの影が写り込む（すなわちいわゆるグリッド縞が現れる。）。なお、図８では放射線吸収部Ｇａが写り込んだ部分が斜線を付して表されている。また、図８では、グリッドＧの放射線吸収部Ｇａ等が放射線検出素子７の３個分の幅であるように記載されているが、これはあくまでイメージ的に表したものであり、必ずしも現実を反映していない。
【００７９】
そして、上記のようにして、隣接する画像データＤ同士の差分ΔＤを算出すると、グリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んだ画像データＤと放射線吸収部Ｇａが写りこんでいない画像データＤ（すなわちグリッドＧの放射線透過部Ｇｂが写り込んだ部分の画像データＤ）との差分ΔＤが比較的大きな値になる。そして、そのようなグリッドＧの放射線吸収部Ｇａと放射線透過部Ｇｂとの境界部分が比較的多く存在する。
【００８０】
そのため、放射線画像撮影装置１にグリッドＧを装着して撮影を行った場合には、０とは有意に異なる差分ΔＤの出現頻度Ｆが大きくなるため、画像データＤ同士の差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布は、例えば前述した図２２に示したように、ΔＤ＝０以外の差分ΔＤの位置に出現頻度Ｆのピークがあるような分布になる場合が生じ得るのである。
【００８１】
そして、このような分布に対して、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ予め対応付けて作成したハフマンコードのテーブルを適用しても、差分ΔＤの圧縮率Ｒｃがさほど向上しなくなることは前述した通りである。
【００８２】
［グリッドＧが装着された場合の差分ΔＤの圧縮方法について］
そこで、放射線画像撮影装置１にグリッドＧを装着して放射線画像撮影が行われた場合でも、差分ΔＤの圧縮率Ｒｃが低下することを防止して圧縮率Ｒｃを的確に向上させることができるように、上記の特許文献７に記載された圧縮方法を改良することが望まれる。
【００８３】
以下、このように改良された圧縮方法について、２つの実施形態に基づいて説明する。また、各実施形態に係る放射線画像撮影システム５０や放射線画像撮影装置１の作用や効果についてもあわせて説明する。
【００８４】
なお、以下で説明するグリッドＧが装着されて放射線画像撮影が行われた場合の差分ΔＤの圧縮方法を、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着された場合にのみ採用し、グリッドＧが装着されていない場合には上記の特許文献７に記載された圧縮方法を採用するように、圧縮方法を、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されているか否かで切り替えるように構成することが可能である。
【００８５】
また、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されていてもいなくても、常時、下記のグリッドＧが装着されて放射線画像撮影が行われた場合の差分ΔＤの圧縮方法を採用するように構成することも可能である。
【００８６】
［第１の実施の形態］
まず、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されて放射線画像撮影が行われた場合の差分ΔＤの圧縮方法の第１の実施形態について説明する。
【００８７】
なお、本実施形態および下記の第２の実施形態では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が圧縮手段として機能するように構成されているため、以下、圧縮手段２２という。圧縮手段を制御手段２２とは別体の回路等として構成することも可能である。また、例えば「走査線５のラインＬｎに接続されている各放射線検出素子７（ｎ，ｍ）から読み出された画像データＤ（ｎ，ｍ）」を、以下、簡単に「走査線５のラインＬｎ上の画像データＤ（ｎ，ｍ）」と表す。
【００８８】
第１の実施形態では、放射線画像撮影装置１の圧縮手段２２は、ある走査線５（例えば走査線５のラインＬｎ）上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）との間で差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を算出する対象となる走査線５を、上記の特許文献７に記載された圧縮方法のように、当該走査線５に検出部Ｐ上で隣接する１本の走査線５のラインＬn-1に限定しない。
【００８９】
本実施形態では、圧縮手段２２は、走査線５のラインＬｎ上の画像データＤ（ｎ，ｍ）との間で差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を算出する対象となる走査線５を、走査線５の当該ラインＬｎに検出部Ｐ上で隣接する所定本数（例えば５本や１０本）の他の走査線５（すなわち例えば所定本数が５本の場合は他の走査線５のラインＬn-5〜Ｌn-1）とするようになっている。なお、以下、この所定本数が５本の場合について説明するが、これに限定されない。
【００９０】
［特定処理について］
そして、圧縮手段２２は、この他の走査線５のラインＬn-5〜Ｌn-1の中から、走査線５の当該ラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）と他の走査線５のラインＬn-k上の各画像データＤ（n-k，ｍ）との間の誤差が最も小さい走査線５を、走査線５の当該ラインＬｎについてそれぞれ特定するようになっている。
【００９１】
本実施形態では、走査線５のラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）と他の走査線５のラインＬn-k上の各画像データＤ（n-k，ｍ）との間の誤差として、走査線５のラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）と他の走査線５のラインＬn-k上の各画像データＤ（n-k，ｍ）のうち対応する位置の画像データＤ（n-k，ｍ）同士（すなわちｍが同じ画像データＤ）の差分ΔＤ（ｎ，ｍ）をそれぞれ算出し、差分ΔＤ（ｎ，ｍ）の絶対値｜ΔＤ（ｎ，ｍ）｜の合計値Σ｜ΔＤ（ｎ，ｍ）｜を算出するようになっている。
【００９２】
そして、走査線５の当該ラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）と他の走査線５のラインＬn-k上の各画像データＤ（n-k，ｍ）との間の誤差、すなわち上記の合計値Σ｜ΔＤ（ｎ，ｍ）｜を、他の走査線５のラインＬn-5〜Ｌn-1を対象としてそれぞれについて算出し、合計値Σ｜ΔＤ（ｎ，ｍ）｜が最小の他の走査線５を、走査線５の当該ラインＬｎにおいて差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を算出する対象の走査線５として特定するようになっている。なお、以下、特定された走査線５を、走査線５のラインＬn-Kとして表す。
【００９３】
一方、走査線５のラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）と他の走査線５のラインＬn-k上の各画像データＤ（n-k，ｍ）との間の誤差を算出する方法としては、上記の代わりに、上記と同様にして算出した各ｍごとの差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を、それに対応するビット数に換算し、ビット数の合計値を算出するように構成することも可能である。
【００９４】
例えば、差分ΔＤ（ｎ，ｍ）が２００や−２００であれば、符号以外の部分は二進法で「１１００１０００」と表されるため８ビットとなる。そして、差分ΔＤ（ｎ，ｍ）が保存されているメモリー内でのビット数を見れば即座に差分ΔＤ（ｎ，ｍ）に対応するビット数を割り出すことができるため、差分ΔＤ（ｎ，ｍ）のビット数をいちいち演算によって換算する必要がない。
【００９５】
そのため、上記のように差分ΔＤ（ｎ，ｍ）の絶対値｜ΔＤ（ｎ，ｍ）｜の合計値Σ｜ΔＤ（ｎ，ｍ）｜を算出するよりも簡単に上記の誤差を算出することが可能となり、上記の加算処理を行うための回路構成が簡単になるといったメリットがある。また、上記の加算処理をより簡単に構成するために、例えば、算出した差分ΔＤを２ｎ（ｎは所定の自然数）で除算した除算値、すなわち算出した差分ΔＤを保持するメモリー上でｎビット右シフトさせた除算値の絶対値の合計値等を加算するように構成することも可能である。
【００９６】
また、本実施形態では、圧縮手段２２は、上記の走査線５ごとの他の走査線５の特定処理を、画像データＤの読み出し処理で各放射線検出素子７（ｎ，ｍ）からそれぞれ読み出した各画像データＤ（ｎ，ｍ）を記憶手段２３（図３参照）に保存する際に行うようになっている。
【００９７】
各放射線検出素子７（ｎ，ｍ）から読み出した各画像データＤ（ｎ，ｍ）を一旦記憶手段２３に保存した後で特定処理を行うように構成することも可能である。しかし、この場合、特定処理と圧縮処理とでそれぞれ記憶手段２３から走査線５上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）を読み出さなければならなくなるが、本実施形態のように、読み出した各画像データＤ（ｎ，ｍ）を記憶手段２３に保存する際に特定処理を行うように構成すれば、上記のような二度手間を生じなくて済む。
【００９８】
具体的には、例えば図９に示すように、放射線画像撮影装置１内に６本のラインメモリー２５ａ〜２５ｆを備えるバッファーメモリー２５を設けておく。ラインメモリーの本数は、上記の走査線５の所定本数によって変わり、少なくともこの所定本数より１本多い本数に設定される。
【００９９】
そして、画像データＤの読み出し処理では、各走査線５ごとに走査線５上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）が読み出されるが、圧縮手段２２は、各走査線５ごとに読み出される各画像データＤ（ｎ，ｍ）を、記憶手段２３に保存すると同時に、バッファーメモリー２５に今回読み出された走査線５上の画像データＤ（ｎ，ｍ）を一時的保存する。
【０１００】
その際、例えば図９に示す場合には、バッファーメモリー２５のラインメモリー２５ａ〜２５ｆのうち、最も以前に画像データＤが書き込まれたラインメモリー２５ｄ（すなわち他のラインメモリーに画像データＤ（n-5，ｍ）〜Ｄ（n-1，ｍ）が書き込まれる以前に図示しない画像データＤ（n-6，ｍ）が書き込まれたラインメモリー２５ｄ）に、今回読み出された走査線５のラインＬｎ上の画像データＤ（ｎ，ｍ）を上書きしていく。
【０１０１】
そして、画像データＤ（ｎ，１）をラインメモリー２５ｄに上書きする際に、それと他の走査線５上の（すなわち他のラインメモリー上の）各画像データＤ（n-5，１）〜Ｄ（n-1，１）との差分ΔＤ（ｎ，１）をそれぞれ算出し、各差分ΔＤ（ｎ，１）の絶対値｜ΔＤ（ｎ，１）｜或いは各差分ΔＤ（ｎ，１）に対応するビット数を各ラインメモリーごとに算出する。
【０１０２】
また、画像データＤ（ｎ，２）をラインメモリー２５ｄに上書きする際に、それと他のラインメモリー上の各画像データＤ（n-5，２）〜Ｄ（n-1，２）との差分ΔＤ（ｎ，２）をそれぞれ算出し、各差分ΔＤ（ｎ，２）の絶対値｜ΔＤ（ｎ，２）｜或いは各差分ΔＤ（ｎ，２）に対応するビット数を各ラインメモリーごとに算出して、各ラインメモリーごとに、既に算出している絶対値｜ΔＤ（ｎ，１）｜或いは各差分ΔＤ（ｎ，１）に対応するビット数に加算していく。
【０１０３】
このようにして、画像データＤ（ｎ，ｍ）をラインメモリー２５ｄに上書きするごとに、それと他のラインメモリー上の各画像データＤ（n-5，ｍ）〜Ｄ（n-1，ｍ）との差分ΔＤ（ｎ，ｍ）をそれぞれ算出し、各差分ΔＤ（ｎ，ｍ）の絶対値｜ΔＤ（ｎ，ｍ）｜或いは各差分ΔＤ（ｎ，ｍ）に対応するビット数を各ラインメモリーごとに算出して加算していく。
【０１０４】
このようにして、今回読み出された走査線５のラインＬｎ上の画像データＤ（ｎ，ｍ）がラインメモリー２５ｄ上に全て上書きされた時点で、走査線５のラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）と、他の走査線５の各ラインＬn-5〜Ｌn-1上の各画像データＤ（n-5，ｍ）〜Ｄ（n-1，ｍ）との間の誤差、すなわち各差分ΔＤ（ｎ，ｍ）の絶対値｜ΔＤ（ｎ，ｍ）｜の合計値Σ｜ΔＤ（ｎ，ｍ）｜或いは各差分ΔＤ（ｎ，ｍ）に対応するビット数の合計値が、他の走査線５の各ラインＬn-5〜Ｌn-1ごとに算出される。
【０１０５】
そこで、圧縮手段２２は、算出した他の走査線５の各ラインＬn-5〜Ｌn-1ごとの誤差（すなわち合計値）が最小の他の走査線５のラインＬn-Kを、走査線５の当該ラインＬｎにおいて差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を算出する対象の走査線５として特定し、走査線５の当該ラインＬｎに対応付ける。
【０１０６】
その際、当該走査線５について特定した他の走査線５の情報として、走査線５の当該ラインＬｎのライン番号ｎに、特定した走査線５のラインＬn-Kのライン番号ｎ−Ｋを対応付けてもよい。また、特定した走査線５のラインＬn-Kが、走査線５の当該ラインＬｎよりＫ本前の走査線５であるとして、当該走査線５について特定した他の走査線５の情報として、走査線５の当該ラインＬｎのライン番号ｎにＫを対応付けるように構成することも可能である。
【０１０７】
そして、圧縮手段２２は、画像データＤの読み出し処理において、走査線５上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）を読み出すごとに上記の特定処理を行い、各走査線５に対してそれぞれ特定した他の走査線５の情報を対応付けていくようになっている。
【０１０８】
このように、本実施形態では、圧縮手段２２は、上記のようにして、画像データＤの読み出し処理時に、読み出した画像データＤを記憶手段２３に保存すると同時に、各走査線５に対する他の走査線５の特定処理を行って、各走査線５に対してそれぞれ特定した他の走査線５の情報を対応付けていくようになっている。
【０１０９】
なお、走査線５の最初のラインＬ１上の各画像データＤ（１，ｍ）については、上記の特許文献７に記載された圧縮方法と同様に、各差分ΔＤ（１，ｍ）を算出する対象となるのは各基準データＤｃ（ｍ）である（図７等参照）。
【０１１０】
また、走査線５のラインＬ２〜Ｌ５を読み出している際には、バッファーメモリー２５のうちいくつかのラインメモリーに画像データＤが書き込まれていない状態になる。その場合には、例えば画像データＤが書き込まれていないラインメモリーについては、上記の誤差（すなわち合計値）の算出処理を行わないように構成してもよく、また、例えば走査線５の最初のラインＬ１上の画像データＤ（１，ｍ）やデフォルトの値等を代わりに書き込んでおくように構成することも可能である。
【０１１１】
上記のように、本実施形態では、走査線５の当該ラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）との差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を算出する対象の他の走査線５として、上記の特許文献７に記載された圧縮方法のようにそれに検出部Ｐ上で隣接する走査線５に限定せずに、より広い範囲で隣接する所定本数の走査線５の中から、走査線５の当該ラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）と他の走査線５上の各画像データＤとの間の誤差（すなわち合計値）が最も小さい走査線５を、走査線５の当該ラインＬｎについてそれぞれ特定する。
【０１１２】
このようにして他の走査線５を特定するように構成すると、例えば、走査線５の当該ラインＬｎが図８中の走査線５のラインＬ８である場合、走査線５のラインＬ８は、前述したグリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んだ、いわば暗い画像データＤの部分であるのに対し、走査線５のラインＬ５〜Ｌ７はグリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んでいない（すなわち放射線透過部Ｇｂが写り込んだ）いわば明るい画像データＤの部分である。
【０１１３】
そのため、走査線５のラインＬ５〜Ｌ７上の各画像データＤとの間の誤差（すなわち上記の合計値）が大きくなり、走査線５のラインＬ５〜Ｌ７は、走査線５の当該ラインＬ８については特定されない。すなわち、走査線５のラインＬ５〜Ｌ７上の各画像データＤは、走査線５の当該ラインＬ８上の各画像データＤとの間で差分ΔＤを算出する対象とはならない。
【０１１４】
それに対し、走査線５のラインＬ２〜Ｌ４は、グリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んだ、いわば暗い画像データＤの部分であり、同じくグリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んだ走査線５のラインＬ８上の画像データＤとの間の誤差（すなわち上記の合計値）は小さくなる。
【０１１５】
そのため、走査線５の当該ラインＬ８については、走査線５のラインＬ２〜Ｌ４の中の１本の走査線５が特定されることになる。そして、特定された走査線５も走査線５の当該ラインＬ８も、いずれもグリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んだ画像データＤ同士である。
【０１１６】
そのため、それらの差分ΔＤをヒストグラムに投票すれば、その出現頻度Ｆの分布は、グリッドＧの放射線吸収部Ｇａと放射線透過部Ｇｂとの境界部分の影響が入り込んだ図２２に示したような分布ではなく、図２１に示したようなΔＤ＝０を中心とした略対称な正規分布状の分布になる。
【０１１７】
また、グリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んでいない画像データＤの部分の走査線５については、同様にして、グリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んでいない画像データＤの部分の他の走査線５が特定される。さらに、グリッドＧの放射線吸収部Ｇａと放射線透過部Ｇｂとの境界部分に対応する画像データＤの部分の走査線５については、同様にして、境界部分に対応する画像データＤの部分の他の走査線５が特定される。
【０１１８】
そして、それらの場合に算出される各差分ΔＤは、各場合でそれぞれ、その出現頻度Ｆの分布が図２１に示したようなΔＤ＝０を中心とした略対称な正規分布状の分布になる。
【０１１９】
このように、本実施形態では、各走査線５には、それぞれその走査線５と同じ状態（すなわちグリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んでいるか否か等の状態）にある他の走査線５が自動的に特定される。そして、いずれの状態であっても、算出される差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布が図２１に示したようなΔＤ＝０を中心とした略対称な正規分布状の分布になる。
【０１２０】
そのため、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルを用いることで、放射線画像撮影装置１にグリッドＧを装着して放射線画像撮影を行った場合であっても、上記の特許文献７に記載された圧縮方法と同程度に高い圧縮率Ｒｃで各差分ΔＤを可逆圧縮することが可能となるのである。
【０１２１】
［圧縮処理について］
次に、本実施形態では、放射線画像撮影装置１の圧縮手段２２は、上記のようにして保存した各画像データＤを記憶手段２３から読み出しながら差分ΔＤを算出し、算出した差分ΔＤを圧縮して画像処理装置５８に送信するようになっている。本実施形態では、前述したように、圧縮手法としてハフマン符号化が用いられているが、可逆圧縮の手法であればこれに限定されない。
【０１２２】
この圧縮処理では、圧縮手段２２は、上記の特許文献７に記載された圧縮方法のように、ある走査線５上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）について、当該走査線５に検出部Ｐ上で隣接する走査線５上の各画像データＤ（n-1，ｍ）との差分を算出するのではなく、当該走査線５について特定した他の走査線５上の各画像データＤ（n-K、ｍ）との間で差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を算出し、それを可逆圧縮するようになっている。
【０１２３】
具体的には、例えば、圧縮手段２２は、上記のバッファーメモリー２５の各ラインメモリー２５ａ〜２５ｆを用いて圧縮処理を行う。その際、例えば図９に示した場合と同様に、記憶手段２３から読み出した走査線５のラインＬｎ上の画像データＤ（ｎ，ｍ）を、バッファーメモリー２５のラインメモリー２５ａ〜２５ｆのうち最も以前に記憶手段２３から読み出された画像データＤが書き込まれたラインメモリー２５ｄに上書きしていくように構成することが可能である。
【０１２４】
また、例えば図１０に示すように、走査線５ごとに圧縮処理が終了するごとに、各画像データＤを図中では上側のラインメモリーに移動させ、空になったラインメモリー２５ｆに、記憶手段２３から新たに読み出す走査線５のラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）を保存していくように構成することも可能である。
【０１２５】
そして、走査線５の当該ラインＬｎについて特定された他の走査線５が、仮に走査線５のラインＬn-4であったとすると、圧縮手段２２は、図１０に示すように、記憶手段２３から読み出した走査線５の当該ラインＬｎ上の画像データＤ（ｎ，１）をラインメモリー２５ｆに保存する際に、画像データＤ（ｎ，１）と、特定された走査線５のラインＬn-4上の対応する位置の画像データＤ（n-4，１）との間で差分Δ（ｎ，１）を算出する。
【０１２６】
そして、画像データＤ（ｎ，１）をラインメモリー２５ｆに保存すると同時に、ハフマンコードのテーブルを参照して、算出した差分ΔＤ（ｎ，１）に対応するハフマンコードを割り当てて差分ΔＤ（ｎ，１）を可逆圧縮する。
【０１２７】
圧縮手段２２は、以後、同様にして、記憶手段２３から画像データＤ（ｎ，２）、Ｄ（ｎ，３）、…を読み出すごとに、特定された走査線５のラインＬn-4上の対応する位置の画像データＤ（n-4，２）、Ｄ（n-4，３）、…との間でそれぞれ差分Δ（ｎ，２）、ΔＤ（ｎ，３）を算出し、画像データＤ（ｎ，２）、（ｎ，３）、…をラインメモリー２５ｆに保存すると同時に、算出した差分ΔＤ（ｎ，２）、ΔＤ（ｎ，３）、…にそれぞれ対応するハフマンコードを割り当てて差分ΔＤ（ｎ，２）、ΔＤ（ｎ，３）、…をそれぞれ可逆圧縮する。
【０１２８】
すなわち、圧縮手段２２は、記憶手段２３から走査線５の当該ラインＬｎ上の画像データＤ（ｎ，ｍ）を読み出すごとに、下記（５）式に従って、特定した走査線５のラインＬn-K上の対応する位置の画像データＤ（n-K，ｍ）との間で差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を算出して可逆圧縮する。
ΔＤ（ｎ，ｍ）＝Ｄ（ｎ，ｍ）−Ｄ（n-K，ｍ）    …（５）
【０１２９】
そして、圧縮手段２２は、圧縮した各差分ΔＤ（すなわちハフマンコード）を適宜のタイミングで画像処理装置５８に送信するように構成される。その際、上記のように、本実施形態では、放射線画像撮影装置１にグリッドＧを装着して放射線画像撮影を行った場合であっても、各差分ΔＤを、上記の特許文献７に記載された圧縮方法と同程度に高い圧縮率Ｒｃで可逆圧縮することが可能となる。
【０１３０】
そのため、圧縮された各差分ΔＤの送信時間を短縮することが可能となるとともに、放射線画像撮影装置１が、バッテリー２４（図３参照）が内蔵された可搬型の放射線画像撮影装置である場合には、データの送信時間が短縮される分だけ送信の際に消費される電力をより抑制することが可能となる。
【０１３１】
なお、圧縮手段２２は、圧縮した各差分ΔＤを画像処理装置５８に送信する際、各走査線５についていずれの他の走査線５が特定されているかを画像処理装置５８に知らせる必要がある。
【０１３２】
そこで、圧縮手段２２は、圧縮した各差分ΔＤ（すなわちハフマンコード）を走査線５ごとに１まとまりのデータとして画像処理装置５８にそれぞれ送信するとともに、例えば図１１に示すように、走査線５ごとの１まとまりのデータのヘッダー部分等に、当該走査線５について特定した他の走査線５の情報（すなわち前述したように特定した走査線５のラインＬn-Kのライン番号ｎ−Ｋ或いはＫ本前の走査線５であることを表すＫ）をそれぞれ付随させて、画像処理装置５８に送信するようになっている。
【０１３３】
一方、画像処理装置５８は、放射線画像撮影装置１から、まず、走査線５の最初のラインＬ１について圧縮された各差分ΔＤ（すなわちハフマンコード）が送信されてくると、ハフマンコードのテーブルを参照して、各ハフマンコードから元の各差分ΔＤ（１，ｍ）を復元する。そして、上記（３）式に基づいて走査線５の最初のラインＬ１上の元の画像データＤ（１，ｍ）を復元する。
【０１３４】
また、画像処理装置５８は、走査線５のラインＬｎについて圧縮された各差分ΔＤ（すなわちハフマンコード）が送信されてくると、ハフマンコードのテーブルを参照して、各ハフマンコードから元の各差分ΔＤ（ｎ，ｍ）を復元する。また、そのヘッダー部分等に付随されている当該走査線５のラインＬｎについて特定された他の走査線５の情報を参照して、特定された走査線５が走査線５のラインＬn-Kであることを認識する。
【０１３５】
そして、上記（５）式の逆演算である下記（６）式の演算を行って、復元した元の差分ΔＤ（ｎ，ｍ）と既に復元している元の画像データＤ（n-K，ｍ）とを加算して、走査線５のラインＬｎ上の元の画像データＤ（ｎ，ｍ）を復元する。
Ｄ（ｎ，ｍ）＝Ｄ（n-K，ｍ）＋ΔＤ（ｎ，ｍ）    …（６）
【０１３６】
画像処理装置５８は、このようにして、既に復元されている各走査線５について特定された走査線５上の元の画像データＤと復元した差分ΔＤとを加算して、各走査線５上の各画像データＤを順次復元していく。このようにして、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ上の全ての放射線検出素子７について元の画像データＤを復元する。
【０１３７】
そして、復元した元の画像データＤには、撮影時に画像データＤに重畳されていたグリッドＧのグリッド縞がそのまま復元されているため、画像処理装置５８は、公知のグリッド縞の除去方法を用いて画像データＤ中からグリッド縞を除去する。そして、グリッド縞が除去された画像データＤ等に対して対数変換処理や正規化処理、階調処理等の各処理を行って最終的な放射線画像を生成するように構成される。
【０１３８】
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０や放射線画像撮影装置１によれば、ある走査線５上の各画像データＤとの間で差分ΔＤを算出する対象となる走査線５を、上記の特許文献７に記載された圧縮方法のように当該走査線５に隣接する走査線５上の画像データＤに限定せず、当該走査線５に隣接する所定本数の走査線５の中から、誤差、すなわち差分ΔＤの絶対値｜ΔＤ｜の合計値Σ｜ΔＤ｜や差分ΔＤに対応するビット数の合計値が最小となる走査線５を特定し、特定した走査線５上の各画像データＤとの間で差分ΔＤを算出する。
【０１３９】
そのため、当該走査線５が例えばグリッドＧの放射線吸収部Ｇａ（図８参照）が写り込んだ画像データＤの部分であれば、誤差が最小となり特定される走査線５もグリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んだ部分の走査線５になる。また、当該走査線５が例えばグリッドＧの放射線透過部Ｇｂ（図８参照）が写り込んだ画像データＤの部分であれば、誤差が最小となり特定される走査線５もグリッドＧの放射線透過部Ｇｂが写り込んだ部分の走査線５になる。
【０１４０】
このように、本実施形態のように構成することで、各走査線５には、それぞれその走査線５と同じ状態（すなわちグリッドＧの放射線吸収部Ｇａが写り込んでいるか否か等の状態）にある他の走査線５が自動的に特定される。そして、いずれの状態であっても、算出される差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布が図２１に示したようなΔＤ＝０を中心とした略対称な正規分布状の分布になる。
【０１４１】
そのため、上記のように構成し、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルを用いることで、放射線画像撮影装置１にグリッドＧを装着して放射線画像撮影を行った場合であっても、上記の特許文献７に記載された圧縮方法と同程度に高い圧縮率Ｒｃで各差分ΔＤを可逆圧縮することが可能となる。
【０１４２】
そして、各差分ΔＤを高い圧縮率Ｒｃで可逆圧縮することが可能となるため、圧縮された各差分ΔＤの送信時間を短縮することが可能となるとともに、放射線画像撮影装置１が、バッテリー２４（図３参照）が内蔵された可搬型の放射線画像撮影装置である場合には、データの送信時間が短縮される分だけ送信の際に消費される電力をより抑制することが可能となる。
【０１４３】
［第２の実施の形態］
次に、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されて放射線画像撮影が行われた場合の差分ΔＤの圧縮方法の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、上記の第１の実施形態とは異なる観点から、上記の特許文献７に記載された圧縮方法の改良を図る。
【０１４４】
前述したように、特許文献７に記載された圧縮方法では、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されていない場合には、隣接する走査線５上の各画像データＤ同士の差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布は、図２１に示したように、ΔＤ＝０の差分ΔＤの位置に出現頻度Ｆのピークがある幅が狭い分布になる。
【０１４５】
それに対し、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着された場合には、隣接する走査線５上の各画像データＤ同士の差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布は、図２２に示したように、ΔＤ＝０以外の差分ΔＤの位置に出現頻度Ｆのピークがある幅が広い分布になる。
【０１４６】
そのため、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されて放射線画像撮影が行われた場合の差分ΔＤ（図２２参照）に対して、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されずに放射線画像撮影が行われた場合の差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布（図２１参照）に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルを適用しても、差分ΔＤの圧縮率Ｒｃが必ずしも向上しない場合が生じていた。
【０１４７】
そこで、第２の実施形態では、放射線画像撮影装置１の圧縮手段２２は、特許文献７に記載された圧縮方法と同様に、差分ΔＤの算出においては、検出部Ｐ上で隣接する走査線５上の画像データＤ同士の差分ΔＤ（すなわちある走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤと検出部Ｐ上でそれに隣接する走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤとの差分ΔＤ）を算出する。
【０１４８】
この場合、上記の第１の実施形態のように、走査線５を特定する処理が不要になるため、第２の実施形態では、画像データＤの読み出し処理で読み出された各画像データＤは、そのまま記憶手段２３に保存される。そして、圧縮手段２２は、記憶手段２３から画像データＤを読み出しながら差分ΔＤを算出していくように構成される。
【０１４９】
具体的には、圧縮手段２２は、例えば図１２に示すように、記憶手段２３から読み出した走査線５のラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）とそれに隣接する走査線５のラインＬn+1上の各画像データＤ（n+1，ｍ）をバッファーメモリー２５のラインメモリー２５ａ、２５ｂにそれぞれ蓄積させる。そして、対応する位置の画像データＤ同士の差分ΔＤ（n+1，ｍ）を算出していく。
【０１５０】
そして、差分ΔＤの算出が終了すると、圧縮手段２２は、走査線５のラインＬn+1上の各画像データＤ（n+1，ｍ）をラインメモリー２５ｂからラインメモリー２５ａに移し、空になったラインメモリー２５ｂに、次に隣接する走査線５のラインＬn+2上の各画像データＤ（n+2，ｍ）を蓄積させる。そして、上記と同様にして、差分ΔＤ（n+2，ｍ）を算出する。この処理を繰り返すことで、隣接する走査線５上の画像データＤ同士の差分ΔＤを算出するように構成される。
【０１５１】
なお、走査線５の最初のラインＬ１上の各画像データＤについては、上記の第１の実施形態と同様に、図１３に示すように、基準データＤｃ（ｍ）との差分ΔＤを算出するように構成される。
【０１５２】
また、差分ΔＤの算出において、バッファーメモリー２５にラインメモリーを２つ設ける必要はなく、図１４に示すように、ラインメモリー２５ａが１つだけ設けられている場合にも差分ΔＤを的確に算出することが可能である。
【０１５３】
すなわち、例えば図１４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、走査線５のラインＬｎ上の各画像データＤ（ｎ，ｍ）をラインメモリー２５ａに蓄積しておき、この状態で、それに隣接する走査線５のラインＬn+1上各画像データＤ（n+1，ｍ）を記憶手段２３から順次読み出してくる。そして、各画像データＤ（n+1，ｍ）をそれぞれ対応する各画像データＤ（ｎ，ｍ）と順次置換しながらラインメモリー２５ａに蓄積していくが、その際、対応する画像データＤ同士の差分データΔＤを算出してから置換するように構成する。
【０１５４】
このように構成すれば、ラインメモリー２５ａが１つしか設けられていない場合でも、上記と同様にして、差分ΔＤを的確に算出することが可能となる。
【０１５５】
一方、本実施形態では、圧縮手段２２は、上記の特許文献７に記載された発明のように、差分ΔＤを算出すると、すぐに算出した差分ΔＤをハフマン符号化するのではなく、少なくとも放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されて放射線画像撮影が行われた場合には、差分ΔＤを算出すると、算出した差分ΔＤを２N（Ｎは所定の自然数）で除算し、除算した除算値ΔＤ／２Nをハフマン符号化するようになっている。
【０１５６】
この場合、本実施形態では、圧縮手段２２は、例えば図１５に示すように、算出した差分ΔＤを保持する図示しないメモリー上でＮビット右シフトさせることで、上記のように差分ΔＤを２Nで除算した除算値ΔＤ／２Nを算出するようになっている。なお、図１５や後述する図１６では、Ｎ＝２の場合が示されているが、シフトさせるビット数Ｎ（すなわち設定する自然数Ｎ）は適宜の数値に設定される。
【０１５７】
そして、圧縮手段２２は、算出した除算値ΔＤ／２Nに対して、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルを適用し、それぞれハフマンコードを割り当てて可逆圧縮するようになっている。
【０１５８】
しかし、差分ΔＤを保持する図示しないメモリー上でＮビット右シフトさせて算出した除算値ΔＤ／２Nを可逆圧縮して画像処理装置５８に送信しても、画像処理装置５８では、送信されてきた圧縮された除算値ΔＤ／２N（すなわちハフマンコード）を伸長して、基の除算値ΔＤ／２Nを可逆的に復元することができるだけであって、元の差分ΔＤを復元することができない。
【０１５９】
そこで、圧縮手段２２は、図１５に示したように、差分ΔＤを２Nで除算して除算値ΔＤ／２Nを算出する際に、剰余Ｎビットのデータを保持しておく。そして、算出した除算値ΔＤ／２Nをハフマン符号化して可逆圧縮すると、図１６に示すように、圧縮した各除算値ΔＤ／２Nを画像処理装置５８に送信する際に、圧縮した各除算値ΔＤ／２N（すなわちハフマンコード）に対してそれぞれ当該除算値に対応する剰余Ｎビットのデータを付随させて、画像処理装置５８に送信するようになっている。
【０１６０】
画像処理装置５８は、放射線画像撮影装置１から上記のようにして圧縮された各除算値ΔＤ／２N（すなわちハフマンコード）が送信されてくると、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルに基づいて、それらを元の各除算値ΔＤ／２Nに伸長する。
【０１６１】
そして、伸長した元の各除算値ΔＤ／２Nの下位Ｎビットの部分に、対応する剰余Ｎビットのデータを付加する。このように構成することで、元の各差分ΔＤを的確に可逆的にそれぞれ復元することが可能となる。
【０１６２】
そして、画像処理装置５８は、このようにして復元した各差分ΔＤに基づいて、上記の第１の実施形態と同様にして放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ上の全ての放射線検出素子７について元の画像データＤを復元する。
【０１６３】
上記の第１の実施形態の場合と同様に、このようにして復元された元の画像データＤには、撮影時に画像データＤに重畳されていたグリッドＧのグリッド縞がそのまま復元されている。そのため、画像処理装置５８は、公知のグリッド縞の除去方法を用いて画像データＤ中からグリッド縞を除去する。そして、グリッド縞が除去された画像データＤ等に対して対数変換処理や正規化処理、階調処理等の各処理を行って最終的な放射線画像を生成するように構成される。
【０１６４】
上記のように構成すると、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されて放射線画像撮影が行われた場合に得られる差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布は、前述した図２２に示したように図２１に示した分布よりも幅が広い分布になっていたが、除算値ΔＤ／２Nを算出することにより、除算値ΔＤ／２Nの出現頻度Ｆの分布は、図１７に示すように、図２１に示した分布と同程度に幅が狭い分布になる。
【０１６５】
そして、図１７に示した各除算値ΔＤ／２Nを、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルに基づいてハフマン符号化すると、図２２に示した各差分ΔＤをハフマン符号化する場合に比べて、長いハフマンコードが割り当てられる除算値ΔＤ／２Nの数が少なくなり、より短いハフマンコードが割り当てられる除算値ΔＤ／２Nの数が多くなる。
【０１６６】
図２２に示した各差分ΔＤをそのままハフマン符号化する場合に比べて、本実施形態のように各除算値ΔＤ／２Nをハフマン符号化する場合の方が、圧縮率Ｒｃを格段に向上させることが可能となる。
【０１６７】
なお、この場合、圧縮率Ｒｃの観点のみから考察すると、設定する自然数Ｎを大きくするほど除算値ΔＤ／２Nの出現頻度Ｆの分布（図１７参照）の幅が狭くなり、より短いハフマンコードが割り当てられる除算値ΔＤ／２Nの数が多くなるため、圧縮率Ｒｃが向上する。
【０１６８】
しかし、送信するデータ数を考慮すると、設定する自然数Ｎを大きくするほど剰余Ｎビットのデータ（図１５参照）のビット数が大きくなり、図１６に示したように、圧縮した除算値ΔＤ／２N（すなわちハフマンコード）に付随させる剰余Ｎビットのデータのデータ長が長くなる。
【０１６９】
このように、設定する自然数Ｎを大きくしていくと、除算値ΔＤ／２Nの圧縮率Ｒｃは向上していくが、それに付随させる剰余Ｎビットのデータのデータ長が長くなる。そこで、圧縮した除算値ΔＤ／２N（すなわちハフマンコード）とそれらに付随させる剰余Ｎビットのデータのデータ長との合計が最も短いデータ長になるように、設定する自然数Ｎが適宜の数値に設定される。
【０１７０】
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０や放射線画像撮影装置１によれば、上記の特許文献７に記載された圧縮方法と同様に、検出部Ｐ上で隣接する走査線５上の画像データＤ同士の差分ΔＤを算出するが、算出した差分ΔＤ自体を可逆圧縮するのではなく、算出した差分ΔＤを２N（Ｎは所定の自然数）で除算した除算値ΔＤ／２Nを可逆圧縮して画像処理装置５８に送信する。
【０１７１】
そのため、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されて放射線画像撮影が行われた場合には、出現頻度Ｆの分布の幅が拡がってしまう差分ΔＤ（図２２参照）を２Nで除算して除算値ΔＤ／２Nを算出することで、除算値ΔＤ／２Nの出現頻度Ｆの分布（図１７参照）を、放射線画像撮影装置１にグリッドＧが装着されない場合に算出される差分ΔＤの出現頻度Ｆの分布（図２１参照）と同程度に幅が狭い分布にすることが可能となる。
【０１７２】
そのため、このような各除算値ΔＤ／２Nを対して、例えば図２１に示した分布に基づいて各差分ΔＤにハフマンコードをそれぞれ対応付けたハフマンコードのテーブルに基づいてハフマンコードを割り当てることで、図２２に示した各差分ΔＤをハフマン符号化する場合に比べて、除算値ΔＤ／２Nの圧縮率Ｒｃを格段に向上させることが可能となる。
【０１７３】
そして、各除算値ΔＤ／２Nを高い圧縮率Ｒｃで可逆圧縮することが可能となるため、自然数Ｎを適切な値に設定することで、圧縮された各除算値ΔＤ／２Nとそれらに付随させる剰余Ｎビットのデータの送信時間を短縮することが可能となる。そのため、放射線画像撮影装置１が、バッテリー２４（図３参照）が内蔵された可搬型の放射線画像撮影装置である場合には、データの送信時間が短縮される分だけ送信の際に消費される電力をより抑制することが可能となる。
【０１７４】
なお、本実施形態において設定される自然数Ｎを、例えば走査線５ごとに変更したり、或いは放射線画像撮影の種類（例えば撮影部位や照射する放射線の線量等）に応じて変更するなど、種々の条件に応じて変更するように構成することも可能である。
【０１７５】
［第１の実施形態と第２の実施形態とを同時に行うことについて］
なお、上記の第１の実施形態と第２の実施形態は二律背反的なものではなく、互いに同時に行うことが可能である。すなわち、第１の実施形態に第２の実施形態を適用することが可能である。
【０１７６】
この場合、放射線画像撮影装置１の圧縮手段２２は、ある走査線５上の画像データＤとの差分ΔＤを算出する対象を、第１の実施形態で説明したように、検出部Ｐ上で当該走査線５に隣接する所定本数の走査線５とし、上記の誤差、すなわち差分ΔＤの絶対値｜ΔＤ｜の合計値Σ｜ΔＤ｜やビット数の合計値が最小となる走査線５を特定する。
【０１７７】
そして、圧縮手段２２は、当該走査線５上の各画像データＤと、特定した走査線５上の各画像データＤとの間で各差分ΔＤを算出する。ここまでは、第１の実施形態における処理と同様に行われる。
【０１７８】
続いて、圧縮手段２２は、第２の実施形態と同様に、算出した差分ΔＤを保持するメモリー上でＮビット右シフトさせて差分Δを２N（Ｎは所定の自然数）で除算して除算値ΔＤ／２Nを算出するともに、剰余Ｎビットのデータを保持する（図１５参照）。そして、各除算値ΔＤ／２Nに対して可逆圧縮処理を行い、圧縮した各除算値ΔＤ／２N（すなわち例えば各ハフマンコード）にそれぞれ剰余Ｎビットのデータを付随させて画像処理装置５８に送信するように構成される。
【０１７９】
このように構成すれば、第１の実施形態と第２の実施形態との有益な効果が相俟って、画像処理装置５８に送信するデータの圧縮率Ｒｃをさらに向上させることが可能となる。
【０１８０】
なお、上記の各実施形態では、可逆圧縮の方法としては、ハフマンコードを用いたハフマン符号化の場合を例に説明したが、この他にも、例えばＬＺ７８や算術符号化等の可逆圧縮の方法を用いることが可能であるは前述した通りである。
【０１８１】
また、上記の各実施形態では、放射線画像撮影で得られた各放射線検出素子７の画像データＤに対して差分ΔＤを算出する等の処理を行う場合について説明したが、通常、放射線画像撮影装置１では、画像データＤ中に含まれる暗電荷（暗電流ともいう。）に起因するオフセット分を各放射線検出素子７ごとにオフセットデータＯとして読み出す処理が、放射線画像撮影の前や後に行われる。
【０１８２】
そのため、このように各放射線検出素子７ごとのオフセットデータＯ等を放射線画像撮影装置１から画像処理装置５８に送信する際にも、上記の各実施形態を適用することが可能である。そして、上記の各実施形態をオフセットデータＯ等の送信の際に適用すれば、上記の画像データＤの送信時と全く同様の有益な効果を得ることが可能となる。
【０１８３】
また、本発明が上記の各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１８４】
１  放射線画像撮影装置
５、Ｌｎ  走査線
６  信号線
７、７（ｎ，ｍ）  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（圧縮手段）
４１  アンテナ装置（通信手段）
５０  放射線画像撮影システム
５８  コンソール（画像処理装置）
Ｄ、Ｄ（ｎ，ｍ）  画像データ
Ｌn-5〜Ｌn-1  隣接する所定本数の他の各走査線
Ｌn-K  特定した他の走査線
Ｌn-K、Ｋ  特定した他の走査線の情報
Ｎ  所定の自然数
Ｐ  検出部
ｒ  小領域
ΔＤ、ΔＤ（ｎ，ｍ）  差分
ΔＤ／２N  除算値
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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