(57)【要約】【課題】装置自体で放射線の照射が開始されたことを検出する放射線画像撮影装置で読み出された画像データ等に対して適用されるゲイン補正値を的確に更新す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】放射線画像撮影システム５０は、放射線画像撮影前に各スイッチ手段８をオフ状態とした状態で読み出し処理を行って読み出したリークデータｄleakが閾値ｄleak_thを越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出する放射線画像撮影装置１と、画像処理装置５８とを備え、画像処理装置５８は、放射線画像撮影装置１で読み出された画像データＤのゲイン補正値Ｇの更新時には、放射線画像撮影装置１における検出処理により画像データＤに生じる線欠陥を修復し、修復した画像データＤを含む画像データＤに基づいて、各ゲイン補正値Ｇをそれぞれ更新する。【選択図】図１１
2013085632.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を備える検出部と、
前記各走査線に対して印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えるゲートドライバーを備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、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
外部装置との間で信号の送受信を行い、前記画像データを送信するための通信手段と、
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た前記画像データに対して少なくともゲイン補正処理を行って放射線画像を生成する画像処理装置と、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、放射線画像撮影前に、前記ゲートドライバーから前記各走査線にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とした状態で前記各スイッチ手段を介して前記各放射線検出素子からリークした前記電荷をリークデータに変換するリークデータの読み出し処理と、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して行う前記各放射線検出素子のリセット処理とを交互に繰り返し行わせ、読み出した前記リークデータが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出する検出処理を行うように構成されており、
前記画像処理装置は、前記画像データの前記ゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時には、前記放射線画像撮影装置の前記制御手段における前記検出処理により前記画像データに生じる線欠陥を修復し、修復した前記画像データを含む前記画像データに基づいて、前記放射線画像撮影装置の前記各放射線検出素子ごとに前記ゲイン補正値をそれぞれ算出して更新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】
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を備える検出部と、
前記各走査線に対して印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えるゲートドライバーを備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、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
外部装置との間で信号の送受信を行い、前記画像データを送信するための通信手段と、
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た前記画像データに対して少なくともゲイン補正処理を行って放射線画像を生成する画像処理装置と、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、放射線画像撮影前に、前記ゲートドライバーから前記各走査線にオン電圧を順次印加して照射開始検出用の画像データの読み出し処理を行わせ、読み出した前記照射開始検出用の画像データが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出する検出処理を行うように構成されており、
前記画像処理装置は、前記画像データの前記ゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時には、前記放射線画像撮影装置の前記制御手段における前記検出処理により前記画像データに生じる線欠陥を修復し、修復した前記画像データを含む前記画像データに基づいて、前記放射線画像撮影装置の前記各放射線検出素子ごとに前記ゲイン補正値をそれぞれ算出して更新することを特徴とする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制御手段は、前記画像データの読み出し処理の前または後に、前記画像データに重畳されている暗電荷に起因するオフセット分をオフセットデータとして読み出す前記オフセットデータの読み出し処理を行い、
前記画像処理装置は、前記画像データの前記ゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時には、前記放射線画像撮影装置の前記各放射線検出素子ごとに、前記画像データから前記オフセットデータを減算して真の画像データをそれぞれ算出し、算出した前記真の画像データに生じている線欠陥を修復し、修復した前記真の画像データを含む前記真の画像データに対してゲイン補正処理を行うための前記ゲイン補正値を前記各放射線検出素子ごとに算出して更新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】
前記画像処理装置は、前記真の画像データの前記ゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時には、前記放射線画像撮影装置の前記各放射線検出素子ごとに算出した前記真の画像データに、前記各放射線検出素子ごとの更新される前の前記ゲイン補正値を乗算し、更新される前の前記ゲイン補正値を乗算した前記真の画像データに生じている線欠陥を修復し、修復したデータを含む更新される前の前記ゲイン補正値を乗算された前記真の画像データを前記各放射線検出素子ごとに前記更新される前のゲイン補正値で除算し、これらの除算した値に基づいて前記各放射線検出素子ごとに前記ゲイン補正値を算出して更新することを特徴とする請求項３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ゲートドライバーは、前記走査線が接続されていない非接続の端子を備えており、
前記画像処理装置は、前記画像データの前記ゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時には、
前記画像データまたは前記真の画像データに生じている線欠陥だけでなく、
前記放射線画像撮影装置における前記画像データの読み出し処理の際に、当該放射線画像撮影装置の前記ゲートドライバーの前記非接続の端子にオン電圧が印加される前または前記非接続の端子がアクティブな状態とされる前に読み出された前記画像データ、または当該放射線画像撮影装置の前記ゲートドライバーの前記非接続の端子にオン電圧が印加された後または前記非接続の端子がアクティブな状態とされた後に読み出された前記画像データの少なくとも一方を修復し、
修復した前記画像データを含む前記画像データ、または前記修復した画像データに基づいて算出される修復された前記真の画像データを含む前記真の画像データに基づいて、前記画像データまたは前記真の画像データの前記ゲイン補正処理に用いる前記ゲイン補正値を前記放射線画像撮影装置の前記各放射線検出素子ごとにそれぞれ算出して更新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】
放射線画像撮影装置で読み出された画像データのゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時に、当該放射線画像撮影装置における放射線の照射開始の検出処理により前記画像データに生じる線欠陥を修復し、修復した前記画像データを含む前記画像データに基づいて、前記放射線画像撮影装置の各放射線検出素子ごとに前記ゲイン補正値をそれぞれ算出して更新することを特徴とする画像処理装置。
【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小領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子を備える検出部と、
前記各走査線に対して印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えるゲートドライバーを備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、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記ゲートドライバーから前記各走査線にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とした状態で前記各スイッチ手段を介して前記各放射線検出素子からリークした前記電荷をリークデータに変換するリークデータの読み出し処理と、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して行う前記各放射線検出素子のリセット処理とを交互に繰り返し行わせ、読み出した前記リークデータが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出する検出処理を行うように構成されており、
前記画像データのゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時には、前記検出処理により前記画像データに生じる線欠陥を修復し、修復した前記画像データを含む前記画像データに基づいて、前記各放射線検出素子ごとに前記ゲイン補正値をそれぞれ算出して更新することを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項８】
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を備える検出部と、
前記各走査線に対して印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えるゲートドライバーを備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、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記ゲートドライバーから前記各走査線にオン電圧を順次印加して照射開始検出用の画像データの読み出し処理を行わせ、読み出した前記照射開始検出用の画像データが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出する検出処理を行うように構成されており、
前記画像データのゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時には、前記検出処理により前記画像データに生じる線欠陥を修復し、修復した前記画像データを含む前記画像データに基づいて、前記各放射線検出素子ごとに前記ゲイン補正値をそれぞれ算出して更新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、画像処理装置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自体で放射線が照射されたことを検出して放射線画像撮影を行う放射線画像撮影システム等に関する。
【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（すなわち画像データ）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、従来は支持台と一体的に形成された、いわゆる専用機型として構成されていたが（例えば特許文献１参照）、近年、放射線検出素子等を筐体内に収納し、持ち運び可能と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】
このような放射線画像撮影装置では、例えば後述する図７等に示すように、通常、複数の放射線検出素子７が、検出部Ｐ上に二次元状（マトリクス状）に配列され、各放射線検出素子７にそれぞれ薄膜トランジスター（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴという。）８で形成されたスイッチ手段が接続されて構成される。
【０００５】
各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇ（図７ではＧと記載されている。）には、走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂから延びる走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘがそれぞれ接続されており、ゲートドライバー１５ｂから各走査線５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ことにより各ＴＦＴ８がオン状態とされたりオフ状態とされたりするようになっている。
【０００６】
放射線画像撮影の際には、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して全てのＴＦＴ８をオフ状態とした状態で、被写体を介して放射線画像撮影装置に放射線が照射される。すると、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷が各放射線検出素子７内に蓄積される。
【０００７】
そして、放射線の照射終了後、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、各ＴＦＴ８を順次オン状態として、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生して蓄積された電荷を各信号線６に順次放出させて、各読み出し回路１７で画像データＤとしてそれぞれ読み出す画像データＤの読み出し処理が行われる。
【０００８】
また、各放射線検出素子７の内部では、上記のように、放射線の照射により発生する電荷のほか、各放射線検出素子７自体の熱（温度）による熱励起等により、いわゆる暗電荷（暗電流等ともいう。）が常時発生している。そして、上記のようにして読み出された画像データＤには、この暗電荷に起因するデータがオフセット分として重畳されている。
【０００９】
そこで、放射線画像撮影の前または後に、放射線画像撮影装置に放射線を照射しない状態で上記の画像データＤの読み出し処理までの処理が繰り返されて、上記のオフセット分に相当するオフセットデータＯを各放射線検出素子７ごとに読み出すオフセットデータＯの読み出し処理が行われるように構成されることも多い。
【００１０】
そして、このようにして放射線画像撮影装置で撮影された放射線検出素子７ごとの各画像データＤや各オフセットデータＯは、画像処理装置に送信される。そして、画像処理装置では、下記（１）式のように各放射線検出素子７ごとに画像データＤからオフセットデータＯを減算して、いわゆる真の画像データＤ＊を算出し、算出した真の画像データＤ＊に対してゲイン補正処理や欠陥画素補正、撮影部位に応じた階調処理等の精密な画像処理を行って、最終的な放射線画像を生成するように構成される。
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏ    …（１）
【００１１】
ところで、真の画像データＤ＊に対して適切に画像処理を行うために、画像処理装置において真の画像データＤ＊に適用されるゲイン補正値等のキャリブレーションを適宜行うことが必要となる。このキャリブレーションは、放射線画像撮影装置のメンテナンス時等に定期的に行われる（例えば特許文献４等参照）。
【００１２】
そして、例えば、ゲイン補正値のキャリブレーションにおいては、ある放射線画像撮影装置のメンテナンス時に、各放射線検出素子７ごとに設定された各ゲイン補正値がそれぞれ適正な値に更新される。なお、ゲイン補正値とは、例えば放射線画像撮影装置に対して一定の線量の放射線を一様に照射した場合でも、上記のようにして算出される真の画像データＤ＊は放射線検出素子７ごとにばらつく値になるが、放射線検出素子７ごとに真の画像データＤ＊に乗算して、真の画像データＤ＊の値を所定の均一な値にそろえるための補正値である。
【００１３】
ゲイン補正値を更新するための従来のキャリブレーションでは、ある放射線画像撮影装置に対して被写体が介在しない状態で所定の線量の放射線を照射し、放射線画像撮影装置で画像データＤとオフセットデータＯとを読み出して、画像処理装置で各放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊を算出する。そして、この処理を所定回数繰り返し、各放射線検出素子７ごとに得られた所定個の真の画像データＤ＊の平均値を算出する。
【００１４】
そして、この各放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊の平均値に乗算して、所定の均一な値になるような値として、各放射線検出素子７ごとにそれぞれゲイン補正値が算出されて更新されるように構成される。
【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２００７−３３０６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、放射線画像撮影装置と、放射線画像撮影装置に放射線を照射する放射線源を備える放射線発生装置とで、例えば製造メーカーが異なっているような場合には、両者の間でインターフェースを構築して上記のように互いに信号等をやり取りして連携しながら放射線画像撮影を行うように構成することが必ずしも容易でない場合がある。
【００１７】
そのため、このような場合には、放射線画像撮影装置自体で放射線の照射が開始されたことを検出して放射線画像撮影を行うように構成することが必要となる。そして、本発明者らが研究を重ねた結果、放射線画像撮影装置自体で放射線の照射が開始されたことを的確に検出できるいくつかの新たな検出方法を開発することができた。これらの検出方法については後で詳しく説明する。
【００１８】
そして、このような新たな検出方法を用いれば、放射線発生装置側との間で信号等のやり取りを行うことができなくても、的確に放射線画像撮影を行うことが可能となる。しかし、これらの検出方法を採用した場合、読み出される画像データＤやそれらに基づいて生成される放射線画像中に、本来の値より小さい値として読み出される画像データＤが線状に現れる、いわゆる線欠陥が必然的に生じることも分かっている。
【００１９】
この線欠陥が画像データＤ上や放射線画像上の特定の位置に現れる場合には、上記のキャリブレーションの仕方によって、この値の減少分も含めて真の画像データＤ＊を修復するようなゲイン補正値を得ることができる。
【００２０】
実際、放射線画像撮影装置に放射線を照射する放射線源は、通常、例えば放射線画像撮影装置の放射線入射面Ｒ（例えば後述する図１等参照）の中央部分では放射線の線量が大きくなり、放射線入射面Ｒの周縁部では放射線の線量が小さくなる等の特有の照射特性を有しており、上記の従来のキャリブレーションでは、そのような放射線源の照射特性を含めた形で、各放射線検出素子７ごとのゲイン補正値が得られている。
【００２１】
しかし、上記の新たな検出方法を採用した場合、画像データＤや放射線画像上に上記のような線欠陥が現れる位置は、たまたま同じ位置に現れる場合がなくはないが、通常の場合、放射線画像撮影ごとに位置が変わる。
【００２２】
そのような場合に、上記の従来のキャリブレーションと同様に、放射線画像撮影装置に放射線を照射するごとに画像データＤとオフセットデータＯとを読み出し、各放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊を算出し、この処理を所定回数繰り返して、単純に各放射線検出素子７ごとに得られた所定個の真の画像データＤ＊の平均値を算出すると、平均値に、上記の線欠陥の影響が残ってしまう。
【００２３】
そのため、このような線欠陥の影響が残存する真の画像データＤ＊の平均値に基づいてゲイン補正値を算出すると、ゲイン補正値が適正な値にならず、このようなゲイン補正値を放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊に乗算しても、真の画像データＤ＊を的確にゲイン補正することができなくなってしまう。
【００２４】
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、装置自体で放射線の照射が開始されたことを検出する放射線画像撮影装置で読み出された画像データ等に対して適用されるゲイン補正値を的確に更新することが可能な放射線画像撮影システム、画像処理装置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】
【００２５】
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を備える検出部と、
前記各走査線に対して印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えるゲートドライバーを備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、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
外部装置との間で信号の送受信を行い、前記画像データを送信するための通信手段と、
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た前記画像データに対して少なくともゲイン補正処理を行って放射線画像を生成する画像処理装置と、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、放射線画像撮影前に、前記ゲートドライバーから前記各走査線にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とした状態で前記各スイッチ手段を介して前記各放射線検出素子からリークした前記電荷をリークデータに変換するリークデータの読み出し処理と、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して行う前記各放射線検出素子のリセット処理とを交互に繰り返し行わせ、読み出した前記リークデータが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出する検出処理を行うように構成されており、
前記画像処理装置または前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、前記画像データの前記ゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時には、前記放射線画像撮影装置の前記制御手段における前記検出処理により前記画像データに生じる線欠陥を修復し、修復した前記画像データを含む前記画像データに基づいて、前記放射線画像撮影装置の前記各放射線検出素子ごとに前記ゲイン補正値をそれぞれ算出して更新することを特徴とする。
【００２６】
また、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を備える検出部と、
前記各走査線に対して印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えるゲートドライバーを備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、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
外部装置との間で信号の送受信を行い、前記画像データを送信するための通信手段と、
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た前記画像データに対して少なくともゲイン補正処理を行って放射線画像を生成する画像処理装置と、
を備え、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、放射線画像撮影前に、前記ゲートドライバーから前記各走査線にオン電圧を順次印加して照射開始検出用の画像データの読み出し処理を行わせ、読み出した前記照射開始検出用の画像データが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出する検出処理を行うように構成されており、
前記画像処理装置または前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、前記画像データの前記ゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時には、前記放射線画像撮影装置の前記制御手段における前記検出処理により前記画像データに生じる線欠陥を修復し、修復した前記画像データを含む前記画像データに基づいて、前記放射線画像撮影装置の前記各放射線検出素子ごとに前記ゲイン補正値をそれぞれ算出して更新することを特徴とする。
【００２７】
さらに、本発明の画像処理装置は、
放射線画像撮影装置で読み出された画像データのゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新時に、当該放射線画像撮影装置における放射線の照射開始の検出処理により前記画像データに生じる線欠陥を修復し、修復した前記画像データを含む前記画像データに基づいて、前記放射線画像撮影装置の各放射線検出素子ごとに前記ゲイン補正値をそれぞれ算出して更新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、画像処理装置および放射線画像撮影装置によれば、放射線画像撮影装置自体で放射線の照射が開始されたことを検出する新たな検出方法を採用したことにより、画像データＤや真の画像データＤ＊中に必然的に生じ、放射線画像撮影ごとに発生する位置が変わる線欠陥を、的確に修復することが可能となる。
【００２９】
そのため、画像データＤや真の画像データＤ＊のゲイン補正処理に用いるゲイン補正値の更新処理の際に、的確に修復した画像データＤや真の画像データＤ＊を含む画像データＤや真の画像データＤ＊に基づいて、放射線画像撮影装置の各放射線検出素子ごとのゲイン補正値をそれぞれ的確に算出して更新することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観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コネクターにケーブルのコネクターを接続した状態を表す斜視図である。
【図４】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５】図４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６】フレキシブル回路基板やＰＣＢ基板等が取り付けられた基板を説明する側面図である。
【図７】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８】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ける電荷リセット用スイッチやＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。
【図１０】画像データの読み出し処理における電荷リセット用スイッチ、パルス信号、ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。
【図１１】撮影室等に構築された本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成例を示す図である。
【図１２】回診車上に構築された本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成例を示す図である。
【図１３】ＴＦＴを介して各放射線検出素子からリークした各電荷がリークデータとして読み出されることを説明する図である。
【図１４】リークデータの読み出し処理における電荷リセット用スイッチやＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。
【図１５】放射線画像撮影前にリークデータの読み出し処理と各放射線検出素子のリセット処理を交互に行うように構成した場合の電荷リセット用スイッチ、パルス信号、ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。
【図１６】検出方法１において各走査線にオン電圧を印加するタイミング等を説明するタイミングチャートである。
【図１７】読み出されるリークデータの時間的推移の例を表すグラフである。
【図１８】検出方法２において放射線画像撮影前に画像データの読み出し処理が繰り返し行われる際の各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングを表すタイミングチャートである。
【図１９】放射線画像撮影前に画像データの読み出し処理における電荷リセット用スイッチ、パルス信号、ＴＦＴのオン／オフのタイミングおよびオン時間ΔＴを表すタイミングチャートである。
【図２０】検出方法２において各走査線にオン電圧を印加するタイミング等を説明するタイミングチャートである。
【図２１】検出部が４つの領域に分割され、各領域に読み出しＩＣがそれぞれ割り当てられた状態を表す図である。
【図２２】画像データＤ中に現れる線欠陥を表す図である。
【図２３】照射開始の検出までに時間がかかり画像データの読み出し処理が複数回行われた場合の各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングの例を表すタイミングチャートである。
【図２４】線欠陥が連続して発生する状態を表す図である。
【図２５】ゲートドライバーに存在する非接続の端子を説明する図である。
【図２６】ゲートドライバーの非接続の端子が放射線画像撮影装置の検出部の末端部分ではない途中の部分に設けられている場合を説明する図である。
【図２７】画像データや真の画像データ中に検出ラインと読み出し開始ラインとを境界として輝度の段差が生じることを説明する図である。
【図２８】（Ａ）検出ラインが走査線のラインＬｎである場合、および（Ｂ）検出ラインが走査線のラインＬｎとは別のラインＬｍである場合における画像データ中の輝度の段差の位置と画像データの平均値をプロットしたグラフを表す図である。
【図２９】図２８（Ａ）、（Ｂ）の各ライン番号ｋにおける平均値同士の比αを表す図である。
【図３０】本実施形態における放射線画像撮影装置の放射線検出素子ごとのゲイン補正値の更新処理の手順を示すフローチャートである。
【図３１】ゲイン補正された真の画像データの平均値を走査線のライン番号ごとにプロットしたグラフである。
【図３２】図３１のうち線欠陥が現れている可能性がある走査線を以外の除く検出ライン前後の各走査線における各平均値を近似する直線等を表すグラフである。
【図３３】図３２の直線に対する実際の平均値の各走査線ごとの低下率を表すグラフである。
【図３４】検出ラインを含む走査線の所定本数を替えた場合の各近似直線を表すグラフである。
【図３５】図３４の各近似直線の中から抽出された近似直線の例を表すグラフである。
【図３６】修復された後のゲイン補正された真の画像データの走査線ごとの平均値をそれぞれ表すグラフである。
【図３７】放射線源から照射される放射線の線量率の時間的推移の例を表すグラフであり、（Ａ）線量率が照射開始直後に瞬時に立ち上がる場合を表し、（Ｂ）線量率が時間に比例して増加した後一定になる場合を表す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明に係る放射線画像撮影システム、画像処理装置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。
【００３２】
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。
【００３３】
また、本発明は、本実施形態で説明する、いわゆる可搬型の放射線画像撮影装置のみならず、例えば支持台等と一体的に形成された専用機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。
【００３４】
さらに、以下では、後述する放射線画像撮影システム５０全体をコントロールするコンソール５８（後述する図１１や図１２参照）が画像処理装置として機能するように構成されている場合について説明するが、放射線画像を生成するための画像処理装置を、コンソール５８とは別体の装置として構成することも可能である。
【００３５】
以下、まず、本実施形態に係る放射線画像撮影装置や放射線画像撮影システム、画像処理装置の構成やそれらが行う処理等について説明する。
【００３６】
［放射線画像撮影装置］
図１は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観を示す斜視図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。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が収納されている。
【００３７】
本実施形態では、筐体２のうち、放射線入射面Ｒを有する中空の角筒状の筐体本体部２Ａは、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おり、筐体本体部２Ａの両側の開口部を蓋部材２Ｂ、２Ｃで閉塞することで筐体２が形成されている。また、筐体２の一方側の蓋部材２Ｂには、電源スイッチ３７や切替スイッチ３８、コネクター３９、バッテリー状態や放射線画像撮影装置１の稼働状態等を表示するＬＥＤ等で構成されたインジケーター４０等が配置されている。
【００３８】
本実施形態では、コネクター３９は、例えば図３に示すように、ケーブルＣａの先端に設けられたコネクターＣが接続されることにより、例えば外部のコンソール５８（後述する図１１や図１２参照）等の装置との間でケーブルＣａを介して信号等を送受信したり画像データＤ等を送信したりする際の有線方式の通信手段として機能するようになっている。
【００３９】
また、図示を省略するが、例えば筐体２の反対側の蓋部材２Ｃ等に、アンテナ装置４１（後述する図７参照）が例えば蓋部材２Ｃに埋め込む等して設けられており、本実施形態では、このアンテナ装置４１が、放射線画像撮影装置１とコンソール５８等との間で信号等の無線方式で送受信する場合の通信手段として機能するようになっている。
【００４０】
図２に示すように、筐体２の内部には、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やバッテリー２４等が取り付けられている。また、基板４やシンチレーター３の放射線入射面Ｒには、それらを保護するためのガラス基板３４が配設されている。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。
【００４１】
シンチレーター３は、基板４の後述する検出部Ｐに対向する位置に設けられるようになっている。本実施形態では、シンチレーター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。
【００４２】
また、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４に示すように、基板４のシンチレーター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。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。
【００４３】
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が設けられた小領域ｒの全体、すなわち図４に一点鎖線で示される領域が検出部Ｐとされている。
【００４４】
放射線検出素子７は、放射線画像撮影装置１の筐体２の放射線入射面Ｒから放射線が入射し、シンチレーター３で放射線から変換された可視光等の電磁波が照射されると、その内部で電子正孔対を発生させる。放射線検出素子７は、このようにして、照射された放射線（本実施形態ではシンチレーター３で放射線から変換された電磁波）を電荷に変換するようになっている。
【００４５】
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ー等を用いることも可能である。各放射線検出素子７は、図４の拡大図である図５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。
【００４６】
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に放出させるようになっている。また、ＴＦＴ８は、接続された走査線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。
【００４７】
本実施形態では、図５に示すように、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、図４に示すように、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。
【００４８】
図４に示すように、本実施形態では、各走査線５や各信号線６、バイアス線９の結線１０は、それぞれ基板４の端縁部付近に設けられた入出力端子（パッドともいう。）１１に接続されている。
【００４９】
各入出力端子１１には、図６に示すように、後述する読み出しＩＣ１６や走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂを構成するゲートＩＣ１５ｃ等のチップがフィルム上に組み込まれたフレキシブル回路基板（Chip On Film等ともいう。）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。
【００５０】
そして、フレキシブル回路基板１２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。このようにして、放射線画像撮影装置１のセンサーパネル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。
【００５１】
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７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り、図８は検出部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。
【００５２】
前述したように、基板４の検出部Ｐの各放射線検出素子７は、その第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７ｂにそれぞれ逆バイアス電圧（すなわち放射線検出素子７の第１電極７ａ側にかかる電圧以下の電圧）を印加するようになっている。
【００５３】
走査駆動手段１５は、配線１５ｄを介してゲートドライバー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ー１５ｂとを備えている。本実施形態では、ゲートドライバー１５ｂは、複数の前述したゲートＩＣ１５ｃ（図６参照）が並設されて構成されている。
【００５４】
図７や図８に示すように、各信号線６は、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。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ー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ー２１は省略されている。
【００５５】
本実施形態では、増幅回路１８は、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ー１８ｂおよび電荷リセット用スイッチ１８ｃが接続され、オペアンプ１８ａ等に電力を供給する電源供給部１８ｄを備えたチャージアンプ回路で構成されている。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。
【００５６】
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。また、オペアンプ１８ａと相関二重サンプリング回路１９との間には、電荷リセット用スイッチ１８ｃと連動して開閉するスイッチ１８ｅが設けられており、スイッチ１８ｅは、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン／オフ動作と連動してオフ／オン動作するようになっている。
【００５７】
放射線画像撮影装置１で、各放射線検出素子７内に残存する電荷を除去するための各放射線検出素子７のリセット処理を行う際には、図９に示すように、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態（およびスイッチ１８ｅがオフ状態）とされた状態で、各ＴＦＴ８がオン状態とされる。
【００５８】
そして、オン状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７から電荷が信号線６に放出され、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃを通過して、オペアンプ１８ａの出力端子側からオペアンプ１８ａ内を通り、非反転入力端子から出てアースされたり、電源供給部１８ｄに流れ出す。このようにして、各放射線検出素子７のリセット処理が行われるようになっている。
【００５９】
一方、各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理の際には、図１０に示すように、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃがオフ状態（およびスイッチ１８ｅがオン状態）とされた状態で、オン状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７から電荷が信号線６に放出されると、電荷が増幅回路１８のコンデンサー１８ｂに蓄積される。
【００６０】
増幅回路１８では、コンデンサー１８ｂに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おり、増幅回路１８により、各放射線検出素子７から流出した電荷が電荷電圧変換されるようになっている。
【００６１】
そして、増幅回路１８の出力側に設けられた相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）１９は、各放射線検出素子７から電荷が流出する前に制御手段２２からパルス信号Ｓｐ１（図１０参照）が送信されると、その時点で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖinを保持し、上記のように各放射線検出素子７から流出した電荷が増幅回路１８のコンデンサー１８ｂに蓄積された後で、制御手段２２からパルス信号Ｓｐ２が送信されると、その時点で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖfiを保持する。
【００６２】
そして、相関二重サンプリング回路１９は、それらの電圧値の差分Ｖfi−Ｖinを算出し、算出した差分Ｖfi−Ｖinをアナログ値の画像データＤとして下流側に出力するようになっている。そして、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は、アナログマルチプレクサー２１を介して順次Ａ／Ｄ変換器２０に送信され、Ａ／Ｄ変換器２０で順次デジタル値の画像データＤに変換されて記憶手段２３に出力されて順次保存されるようになっている。
【００６３】
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。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、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。
【００６４】
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、検出部Ｐや走査駆動手段１５、読み出し回路１７、記憶手段２３、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ー２４が接続されている。また、バッテリー２４には、図示しない充電装置からバッテリー２４に電力を供給してバッテリー２４を充電する際の接続端子２５が取り付けられている。
【００６５】
前述したように、制御手段２２は、走査駆動手段１５や読み出し回路１７等を制御して画像データＤの読み出し処理や各放射線検出素子７のリセット処理等を行わせるなど、放射線画像撮影装置１の各機能部の動作を制御するようになっている。
【００６６】
なお、本実施形態では、放射線画像撮影装置１は、装置自体で放射線の照射開始を検出するようになっているが、そのための制御構成等については、本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成等を説明した後で説明する。
【００６７】
［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１１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１１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。
【００６８】
撮影室Ｒ１には、ブッキー装置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１１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、例えば一方のブッキー装置５１のみが設けられていてもよい。
【００６９】
図１１に示すように、撮影室Ｒ１には、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。本実施形態では、放射線源５２Ａの位置を移動させたり、放射線の照射方向を変えることで、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のいずれにも放射線を照射することができるようになっている。
【００７０】
撮影室Ｒ１には、撮影室Ｒ１内の各装置等や撮影室Ｒ１外の各装置等の間の通信等を中継するための中継器（基地局等ともいう。）５４が設けられている。なお、本実施形態では、中継器５４には、放射線画像撮影装置１が無線方式で画像データＤや信号等の送受信を行うことができるように、無線アンテナ（アクセスポイントともいう。）５３が設けられている。
【００７１】
また、中継器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、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。
【００７２】
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。
【００７３】
放射線発生装置５５は、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ー等を調整したり、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行うようになっている。
【００７４】
図１１に示すように、本実施形態では、コンピューター等で構成されたコンソール５８が前室Ｒ２に設けられている。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り、適宜の場所に設置される。
【００７５】
また、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、図示しないマウスやキーボード等の入力手段を備えている。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が接続され、或いは内蔵されている。
【００７６】
一方、放射線画像撮影装置１は、図１２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１２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できる。
【００７７】
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１２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。この場合、ポータブルの放射線発生装置５５の放射線５２Ｐは、任意の方向に放射線を照射できるように構成されており、ベッドＢと患者の身体との間に差し込まれたり患者の身体にあてがわれたりした放射線画像撮影装置１に対して、適切な距離や方向から放射線を照射することができるようになっている。
【００７８】
また、この場合、無線アンテナ５３が設けられた中継器５４が放射線発生装置５５内に内蔵されており、上記と同様に、中継器５４が放射線発生装置５５とコンソール５８との間の通信や、放射線画像撮影装置１とコンソール５８との間の通信や画像データＤの送信等を中継するようになっている。
【００７９】
なお、図１１に示したように、放射線画像撮影装置１を、撮影室Ｒ１の臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂ上に横臥した患者の身体と臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂとの間に差し込んだり、臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂ上で患者の身体にあてがったりして用いることも可能であり、その場合は、ポータブルの放射線５２Ｐや、撮影室Ｒ１に据え付けられた放射線源５２Ａのいずれを用いることも可能である。
【００８０】
本実施形態では、コンソール５８は、放射線画像撮影装置１からプレビュー画像用のデータが送信されてくると、それに基づいてプレビュー画像を生成して表示部５８ａ上に表示させるようになっている。そして、放射線技師はこのプレビュー画像を確認することで、被写体が正常な位置に撮影されているか否かや再撮影の要否等を判断するようになっている。
【００８１】
また、本実施形態では、コンソール５８は画像処理装置としても機能するようになっており、放射線画像撮影装置１から画像データＤ等が送信されてくると、画像データＤ等に基づいて真の画像データＤ＊を算出し、算出した真の画像データＤ＊に対してゲイン補正処理や欠陥画素補正、撮影部位に応じた階調処理等の精密な画像処理を行って、最終的な放射線画像Ｉを生成するようになっている。
【００８２】
また、本実施形態では、画像処理装置としてのコンソール５８は、放射線画像撮影装置１のメンテナンス時に行われるキャリブレーション等の際に、上記のゲイン補正処理のために当該放射線画像撮影装置１の放射線検出素子７ごとに設定されているゲイン補正値を算出して更新するようになっているが、この点については後で詳しく説明する。
【００８３】
［放射線画像撮影装置における放射線の照射開始の検出の制御構成について］
次に、上記のように構成された放射線画像撮影装置１における放射線の照射開始の検出処理の制御構成について説明する。
【００８４】
本実施形態では、前述したように、放射線画像撮影装置１自体で、放射線発生装置５５の放射線源５２（図１１や図１２参照）から放射線が照射されたことを検出するようになっている。以下、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１で行われる放射線の照射開始の検出の仕方について説明する。
【００８５】
なお、以下の検出方法は、本発明者らの研究により新たに見出された検出方法であり、例えば、下記の２つの検出方法のいずれかを採用することが可能である。
【００８６】
［検出方法１］
例えば、放射線画像撮影において放射線画像撮影装置１に放射線が照射される前に、リークデータｄleakの読み出し処理を繰り返し行うように構成することも可能である。ここで、リークデータｄleakとは、図１３に示すように、各走査線５にオフ電圧を印加した状態で、オフ状態になっている各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークする電荷ｑの信号線６ごとの合計値に相当するデータである。
【００８７】
そして、リークデータｄleakの読み出し処理では、図９に示した各放射線検出素子７のリセット処理や図１０に示した画像データＤの読み出し処理の場合と異なり、図１４に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して各ＴＦＴ８をオフ状態とした状態で、制御手段２２から各読み出し回路１７の相関二重サンプリング回路１９（図７や図８のＣＤＳ参照）にパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２を送信するようになっている。
【００８８】
相関二重サンプリング回路１９は、制御手段２２からパルス信号Ｓｐ１が送信されると、その時点で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖinを保持する。そして、増幅回路１８のコンデンサー１８ｂに各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークする電荷ｑが蓄積されて増幅回路１８から出力される電圧値が上昇し、制御手段２２からパルス信号Ｓｐ２が送信されると、相関二重サンプリング回路１９は、その時点で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖfiを保持する。
【００８９】
そして、相関二重サンプリング回路１９が電圧値の差分Ｖfi−Ｖinを算出して出力した値が、リークデータｄleakとなる。リークデータｄleakが、その後、Ａ／Ｄ変換器２０でデジタル値に変換されることは、前述した画像データＤの読み出し処理の場合と同様である。
【００９０】
ところで、リークデータｄleakの読み出し処理のみを繰り返し行うように構成すると、各ＴＦＴ８がオフ状態のままとなってしまい、各放射線検出素子７内で発生した暗電荷が各放射線検出素子７内に蓄積され続ける状態になってしまう。
【００９１】
そのため、上記のように、放射線画像撮影前に、リークデータｄleakの読み出し処理を繰り返し行うように構成する場合には、図１５に示すように、各走査線５にオフ電圧を印加した状態で行うリークデータｄleakの読み出し処理と、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して行う各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に繰り返し行うように構成することが望ましい。なお、図１５や後述する図１６等のＴやτ、Ｔacについては後で説明する。
【００９２】
このように放射線画像撮影前にリークデータｄleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に繰り返して行うように構成した場合、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されると、シンチレーター３（図２参照）で放射線から変換された電磁波が、各ＴＦＴ８に照射される。そして、それにより、各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークする電荷ｑ（図１５参照）がそれぞれ増加することが本発明者らの研究で分かった。
【００９３】
そして、例えば図１６に示すように、放射線画像撮影前にリークデータｄleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に繰り返して行う場合、図１７に示すように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始された時点（時刻ｔ１参照）で読み出されたリークデータｄleakが、それ以前に読み出されたリークデータｄleakよりも格段に大きな値になる。
【００９４】
なお、図１６および図１７では、図１６で走査線５のラインＬ４にオン電圧が印加されてリセット処理が行われた後の４回目の読み出し処理で読み出されたリークデータｄleakが、図１７の時刻ｔ１におけるリークデータｄleakに対応する。また、図１６において「Ｒ」は各放射線検出素子７のリセット処理を表し、「Ｌ」はリークデータｄleakの読み出し処理を表す。
【００９５】
そこで、放射線画像撮影装置１の制御手段２２で、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出されたリークデータｄleakを監視するように構成し、読み出されたリークデータｄleakが、例えば予め設定された所定の閾値ｄleak_th（図１７参照）を越えた時点で、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できる。なお、上記の走査線５のラインＬ４のように、放射線の照射が開始された際或いはその直前にオン電圧が印加された走査線５を、以下、検出ラインという。
【００９６】
［検出方法２］
また、上記の検出方法１のように、放射線画像撮影前にリークデータｄleakの読み出し処理を行うように構成する代わりに、放射線画像撮影前に、図１８に示すように、走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を繰り返し行うように構成することも可能である。
【００９７】
なお、前述したように、放射線の照射後に行われる上記の本画像としての画像データＤと区別して、以下、この放射線画像撮影前に放射線の照射開始の検出用に読み出される画像データを、照射開始検出用の画像データｄ（或いは単に画像データｄ）という。
【００９８】
また、照射開始検出用の画像データｄの読み出し処理における読み出し回路１７の増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃのオン／オフや、相関二重サンプリング回路１９へのパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信等は、図１９に示すように、図１０に示した画像データＤの読み出し処理における処理と同様に行われる。なお、図１９等におけるＴやΔＴについては後で説明する。
【００９９】
上記のように放射線画像撮影前に照射開始検出用の画像データｄの読み出し処理を行うように構成した場合、図２０に示すように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されると、その時点で読み出された画像データｄ（図２０では走査線５のラインＬｎにオン電圧が印加されて読み出された画像データｄ）が、前述した図１７に示したリークデータｄleakの場合と同様に、それ以前に読み出された画像データｄよりも格段に大きな値になる。
【０１００】
そこで、放射線画像撮影装置１の制御手段２２で、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出された画像データｄを監視するように構成し、読み出された画像データｄが予め設定された所定の閾値ｄthを越えた時点で、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できる。なお、図２０中のΔＴやτ、Ｔacについては以下で説明する。また、図２０の場合は、走査線５のラインＬｎが検出ラインとなる。
【０１０１】
［検出感度を向上させるための処理について］
また、上記の検出方法１において、放射線画像撮影前の各放射線検出素子７のリセット処理で、ある走査線５に対するオン電圧の印加を開始してから次の走査線５に対するオン電圧の印加を開始するまでの周期τ（図１５や図１６等参照）を長くして、リークデータｄleakの読み出し処理において制御手段２２から送信する２回のパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔを長くすると、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出されるリークデータｄleakの値が大きくなる。そのため、放射線画像撮影装置１における放射線の照射開始の検出感度が向上する。
【０１０２】
また、上記の検出方法２において、放射線画像撮影前の照射開始検出用の画像データｄの読み出し処理において、各ＴＦＴ８をオン状態とする時間ΔＴ（図１９や図２０参照）、すなわち走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂから走査線５にオン電圧を印加してからオフ電圧に切り替えるまでの時間ΔＴ（以下、オン時間ΔＴという。）を長くすると、１回の画像データｄの読み出し処理で読み出される画像データｄの値が大きくなる。そのため、やはり放射線画像撮影装置１における放射線の照射開始の検出感度が向上する。
【０１０３】
なお、この場合も、ある走査線５に対するオン電圧の印加を開始してから次の走査線５に対するオン電圧の印加を開始するまでの周期τ（図２０参照）や、制御手段２２から送信する２回のパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔ（図１９参照）が長くなる。
【０１０４】
このように、上記の検出方法１や検出方法２を採用する場合には、放射線画像撮影装置１における放射線の照射開始の検出感度を向上させるために、放射線画像撮影前の各放射線検出素子７のリセット処理や照射開始検出用の画像データｄの読み出し処理における上記の周期τや、制御手段２２から送信する２回のパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔ、或いはオン時間ΔＴを長くする等の処理が適宜行われる。
【０１０５】
なお、図２１に示すように、例えば、検出部Ｐ（図４や図７等参照）が４つの領域Ｐａ〜Ｐｄに分割されるなど、検出部Ｐが複数の領域に分割されるように構成される場合がある。このような場合、検出部Ｐの各領域Ｐａ〜Ｐｄごとに、上記の検出方法１や検出方法２を用いて放射線の照射開始を検出するように構成することが可能である。
【０１０６】
そして、このように構成すれば、例えば、放射線が放射線画像撮影装置１に対して照射野が狭められて照射され、検出部Ｐの複数の領域Ｐａ〜Ｐｄのうち１つ或いはいくつかの領域のみに放射線が照射される状態になる場合があるが、そのような場合でも、放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
【０１０７】
なお、本実施形態における上記の検出方法１や検出方法２をさらに改良して、より的確に或いはより効率的に放射線の照射開始を検出するように構成することが可能であり、そのような改良は適宜行われる。
【０１０８】
［電荷蓄積状態への移行および画像データＤの読み出し処理］
次に、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記のようにして、放射線の照射が開始されたことを検出すると、図１６（検出方法１の場合）や図２０（検出方法２の場合）に示したように、放射線の照射開始を検出した時点で各走査線５へのオン電圧の印加を停止して、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加させ、各ＴＦＴ８をオフ状態にする。
【０１０９】
このように、各ＴＦＴ８がオフ状態とされると、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されることにより各放射線検出素子７内で発生した電荷が、各放射線検出素子７内に蓄積される状態になる。放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線の照射開始を検出すると、このようにして、電荷蓄積状態に移行させるようになっている。
【０１１０】
そして、例えば放射線の照射開始を検出してから所定時間が経過した時点で、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、画像データＤの読み出し処理を行わせるようになっている。
【０１１１】
本実施形態では、制御手段２２は、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理で放射線の照射が開始されたことを検出した時点の直前のリセット処理でオン電圧が印加された走査線５（図１６の場合は走査線５のラインＬ４。すなわち検出ライン）の次にオン電圧を印加すべき走査線５（図１６の場合は走査線５のラインＬ５）からオン電圧の印加を開始し、各走査線５にオン電圧を順次印加させて、画像データＤの読み出し処理を行うようになっている。
【０１１２】
また、検出方法２の場合も同様に、図２０に示すように、制御手段２２は、放射線の照射開始を検出してから所定時間が経過すると、放射線画像撮影前の照射開始検出用の画像データｄの読み出し処理で放射線の照射が開始されたことを検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５（図２０の場合は走査線５のラインＬｎ。すなわち検出ライン）の次にオン電圧を印加すべき走査線５（図２０の場合は走査線５のラインＬn+1）からオン電圧の印加を開始し、各走査線５にオン電圧を順次印加させて、画像データＤの読み出し処理を行うようになっている。
【０１１３】
なお、以下、上記のように、画像データＤの読み出し処理において最初にオン電圧が印加される走査線５（図１６の場合は走査線５のラインＬ５、図２０の場合は走査線５のラインＬn+1）を読み出し開始ラインという。すなわち、本実施形態では、検出ラインの次にオン電圧を印加すべき走査線５である読み出し開始ラインからオン電圧の印加が開始されて、画像データＤの読み出し処理が行われる。
【０１１４】
また、本実施形態では、画像データＤの読み出し処理の際に、ゲートドライバー１５ｂから各走査線５にオン電圧を印加する周期が、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理と交互に行われる各放射線検出素子７のリセット処理（検出方法１の場合。図１６等参照）や照射開始検出用の画像データｄの読み出し処理（検出方法２の場合。図２０参照）における周期τと同じ周期になるように、各走査線５にオン電圧を順次印加するようになっている。
【０１１５】
このように構成すると、画像データＤの読み出し処理前の電荷蓄積状態への移行前に走査線５に印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えてから、電荷蓄積状態を経て画像データＤの読み出し処理で当該走査線５に印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えるまでの時間Ｔac（図１６や図２０参照）が、各走査線５で同じ時間になる等のメリットがある。
【０１１６】
［画像データＤの読み出し処理後の検出動作について］
上記のようにして本画像としての画像データＤの読み出し処理が行われると、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、前述したように、アンテナ装置４１等の通信手段を介してコンソール５８にプレビュー画像用のデータを送信するようになっている。そして、コンソール５８では、送信されてきたプレビュー画像用のデータに基づいてプレビュー画像を生成して表示部５８ａ上に表示させるようになっているが、この点については説明を省略する。
【０１１７】
そして、図示を省略するが、本実施形態では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、その後、オフセットデータＯの読み出し処理を行わせるようになっている。
【０１１８】
前述したように、各放射線検出素子７内では、各放射線検出素子７自体の熱（温度）による熱励起等により、いわゆる暗電荷（暗電流等ともいう。）が常時発生している。そして、上記の画像データＤの読み出し処理の際に読み出される画像データＤには、それ以前にＴＦＴ８がオフ状態とされている間（すなわち上記の時間Ｔacの間）に発生し蓄積された暗電荷に起因するオフセット分が重畳されている。
【０１１９】
そこで、この暗電荷に起因するオフセット分をオフセットデータＯとして読み出すオフセットデータＯの読み出し処理が、通常、画像データＤの読み出し処理の前や後に行われるのである。本実施形態では、図１６や図２０に示した画像データＤの読み出し処理までの処理シーケンスと同じ処理シーケンスを繰り返して、オフセットデータＯの読み出し処理を行うようになっている。なお、オフセットデータＯの読み出し処理では、放射線画像撮影装置１には放射線は照射されない。
【０１２０】
このようにしてオフセットデータＯの読み出し処理を行うことにより、画像データＤの読み出し処理前に各ＴＦＴ８がオフ状態とされている時間Ｔacと、オフセットデータＯの読み出し処理前に各ＴＦＴ８がオフ状態とされる時間とが同じ時間になり、各放射線検出素子７内に蓄積される暗電荷の量が、画像データＤの読み出し処理の場合とオフセットデータＯの読み出し処理の場合とで同じになる。
【０１２１】
そのため、上記のようにオフセットデータＯの読み出し処理を行うことにより、画像データＤに重畳されている暗電荷に起因するオフセット分と同じ大きさのデータとしてオフセットデータＯを各放射線検出素子７ごとに読み出すことが可能となる。
【０１２２】
また、前述した（１）式に従って、画像データＤからオフセットデータＯを減算すると、画像データＤに重畳されている暗電荷に起因するオフセット分とオフセットデータＯとが相殺され、算出される真の画像データＤ＊が、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷にのみ起因するデータとなる。
【０１２３】
放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、このようにしてオフセットデータＯの読み出し処理を終了すると、各画像データＤと各オフセットデータＯとをコンソール５８に送信するようになっている。
【０１２４】
また、後述する画像処理装置としてのコンソール５８での処理で必要となるため、制御手段２２は、上記の検出ラインの情報、すなわち例えば検出ラインである走査線５のライン番号をコンソール５８に送信するようになっている。すなわち、例えば上記の図１６や図２０の場合は、検出ラインがそれぞれ走査線５のラインＬ４、Ｌｎであるから、検出ラインの情報として、例えばそのライン番号「４」や「ｎ」をコンソール５８に送信するようになっている。
【０１２５】
［画像処理装置における放射線画像の生成処理について］
本実施形態における画像処理装置としてのコンソール５８（以下、簡単に画像処理装置５８という。画像処理装置５８がコンソールとは別体の装置として構成されている場合を含む。）は、上記のようにして、放射線画像撮影装置１から各画像データＤと各オフセットデータＯとが送信されてくると、まず、各放射線検出素子７ごとに、前述した（１）式に従って画像データＤからオフセットデータＯを減算処理して、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷のみに基づく、いわゆる真の画像データＤ＊を算出するようになっている。
【０１２６】
そして、このようにして算出した真の画像データＤ＊に対してゲイン補正処理や欠陥画素補正、撮影部位に応じた階調処理等の精密な画像処理を行って、最終的な放射線画像Ｉを生成するようになっている。
【０１２７】
［放射線画像撮影装置の放射線検出素子ごとのゲイン補正値の更新処理］
次に、以上のように構成された本実施形態に係る放射線画像撮影装置１や放射線画像撮影システム５０、画像処理装置５８において、放射線画像撮影装置１で読み出された画像データＤや、それに基づき上記（１）式に従って放射線検出素子７ごとに算出される真の画像データＤ＊に対するゲイン補正処理に用いられる放射線検出素子７ごとのゲイン補正値Ｇの更新処理について説明する。
【０１２８】
このゲイン補正値Ｇの更新処理は、例えば放射線画像撮影装置１が施設に導入された際や、放射線画像撮影装置１のメンテナンス時に行われるキャリブレーションの際等に行われる。また、以下、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０、画像処理装置５８および放射線画像撮影装置１の作用についてもあわせて説明する。
【０１２９】
上記のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１では、本発明者らが新たに見出した検出方法１や検出方法２、或いはさらに改良された検出方法が採用されている。そして、このような新たな検出方法を採用すれば、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的確に検出することが可能となる。
【０１３０】
しかし、前述したように、このような検出方法を採用した場合、読み出される画像データＤや真の画像データＤ＊、或いはそれらに基づいて生成される放射線画像Ｉ中に、本来の値より小さい値として読み出される画像データＤが線状に現れる、いわゆる線欠陥が生じることが避けられない。
【０１３１】
そして、この線欠陥が生じた状態のまま、上記の従来のキャリブレーションと同様に放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射を繰り返し、放射線を照射するごとに読み出された画像データＤとオフセットデータＯとに基づいて算出される放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊の平均値を算出すると、平均値に上記の線欠陥の影響が残ってしまい、算出されるゲイン補正値が必ずしも適正な値にならないといった問題が生じ得る。
【０１３２】
［線欠陥について］
ここで、この画像データＤ等に現れる線欠陥について説明する。
【０１３３】
例えば、上記の検出方法２（図２０参照）を採用した場合、放射線の照射により、読み出された照射開始検出用の画像データｄが増加することに基づいて放射線の照射開始が検出されるが、読み出した照射開始検出用の画像データｄが増加するということは、結局、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した有用な電荷の一部、すなわち後で本画像としての画像データＤとして読み出されるべき電荷の一部が、放射線画像撮影前に照射開始検出用の画像データｄとして各放射線検出素子７内から失われてしまうことを意味する。
【０１３４】
すなわち、図２０に示した例では、走査線５のラインＬｎにオン電圧を印加した時点で放射線の照射開始が検出されているが、これは、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内で放射線の照射により発生した電荷の一部（すなわち後の読み出し処理で画像データＤとして読み出されるべき有用な電荷の一部）が、この検出処理の段階で各放射線検出素子７内から失われたことを意味する。
【０１３５】
そのため、後の画像データＤの読み出し処理で、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から読み出される各画像データＤには、有用な電荷の一部の欠損が生じていることになる。すなわち、当該各画像データＤは、本来の値よりも若干小さな値になっている。そのため、例えば図２２に示すように、各画像データＤのうち、走査線５のラインＬｎに対応する部分に、欠損を生じている画像データＤの線、すなわち線欠陥が生じている状態になる。
【０１３６】
一方、放射線源５２から実際に放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されてから、放射線画像撮影装置１で放射線の照射開始が検出されるまでに時間がかかると、発生する線欠陥の本数が増える。
【０１３７】
すなわち、例えば図２３に示すように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が実際に開始されてから、放射線画像撮影装置１で放射線の照射開始を検出するまでに時間がかかると、その間に、照射開始検出用の画像データｄの読み出し処理が複数回行われる。そして、読み出し処理が行われるごとに、読み出し処理のためにオン電圧が印加された各走査線５に接続されている各放射線検出素子７から、放射線の照射により発生した有用な電荷の一部が失われる。
【０１３８】
そのため、例えば図２３に示したように、放射線画像撮影前の照射開始検出用の画像データｄの読み出し処理で、走査線５のラインＬｎにオン電圧を印加して画像データｄの読み出し処理が行われた時点で放射線源５２からの放射線の照射が開始され、走査線５のラインＬn+2にオン電圧を印加して行われた画像データｄの読み出し処理で放射線の照射開始が検出された場合には、図２４に示すように、走査線５のラインＬｎ〜Ｌn+2に接続されている各放射線検出素子７から読み出される画像データＤに欠損が生じる。
【０１３９】
そのため、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が実際に開始されてから放射線画像撮影装置１で放射線の照射開始が検出されるまでに時間がかかると、例えば図２４に示したように、画像データＤ中に、複数の線欠陥が連続して発生する状態になる。
【０１４０】
また、この線欠陥が現れる現象は、上記の検出方法１を採用した場合でも同様に生じ得る。すなわち、例えば図１６に示したタイミングで放射線の照射開始が検出された場合、４回目のリークデータｄleakの読み出し処理の直前に各放射線検出素子７のリセット処理が行われた走査線５のラインＬ４では、リセット処理により、この走査線５に接続されている各放射線検出素子７内から放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した有用な電荷の一部が失われてしまっている可能性がある。
【０１４１】
また、上記と同様に、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が実際に開始されてから、放射線画像撮影装置１で放射線の照射が開始されたことを検出するまでに時間がかかると、その間に、リークデータｄleakの読み出し処理と交互に行われる各放射線検出素子７のリセット処理が複数回行われてしまい、図２４に示した場合と同様に、画像データＤ中に複数の線欠陥が連続して発生する状態になり得るのである。
【０１４２】
そこで、本実施形態では、画像処理装置５８は、画像データＤ等に基づいて算出される真の画像データＤ＊のゲイン補正処理に用いるゲイン補正値Ｇを更新する際には、上記のようにして放射線画像撮影装置１における検出処理により画像データＤや真の画像データＤ＊に生じる線欠陥を修復し、修復した真の画像データＤ＊を含む真の画像データＤ＊に基づいて、放射線画像撮影装置１の各放射線検出素子７ごとのゲイン補正値Ｇをそれぞれ算出して更新するようになっている。
【０１４３】
［ゲートドライバーに非接続の端子が存在する場合の影響について］
一方、本発明者らの研究では、上記のような線欠陥の問題だけでなく、放射線画像撮影装置１のゲートドライバー１５ｂ（図７等参照）に後述する非接続の端子ｐが存在する現象も、ゲイン補正値Ｇを更新する際に悪影響を及ぼす要因となり得ることも分かってきた。以下、具体的に説明する。
【０１４４】
本実施形態では、図２５に示すように、ゲートドライバー１５ｂの各端子には、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘがそれぞれ接続されているが、走査線５が接続されていない、いわゆる非接続の端子ｐが存在する。
【０１４５】
なお、これらの非接続の端子ｐは、図２５に示すように、走査線５の最初のラインＬ１側に設けられている場合もあるが、図示を省略するが、走査線５の最終ラインＬｘ（図７参照）側に設けられている場合もある。また、図２１に示したように、検出部Ｐが複数の領域Ｐａ等に分割されている場合には、図２１では図示を省略したゲートドライバー１５ｂの、各読み出しＩＣ１６に近いそれぞれの側に非接続の端子ｐが設けられている場合もある。
【０１４６】
さらに、例えば図２６に示すように、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐが、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの末端部分ではない途中の部分に設けられている場合もある。以下では、図２５に示したように、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐが走査線５の最初のラインＬ１側に設けられている場合について説明するが、上記の各場合についても全く同様の現象が生じ得る。
【０１４７】
上記のように、ゲートドライバー１５ｂに非接続の端子ｐが存在している場合、図１６や図２０に示した検出方法１や検出方法２を採用した場合のタイミングチャートでは、画像データＤの読み出し処理において、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧を印加した後、次のタイミングで走査線５の最初のラインＬ１にオン電圧を印加するように記載されているが、実際には、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧を印加した後、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が順次印加され、その後、走査線５の最初のラインＬ１からのオン電圧の印加が始まる。
【０１４８】
なお、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が順次印加されるタイミングで、非接続の端子ｐにオン電圧を印加する代わりに、非接続の端子ｐがアクティブな状態とされるだけの場合もある。すなわち、本実施形態では、ゲートドライバー１５ｂでは、各端子にオン電圧を印加する場合、アクティブな状態とされている端子にのみオン電圧が印加されるようになっている。そのため、「端子がアクティブな状態とされる」とは、ゲートドライバー１５ｂからオン電圧を印加する端子として当該端子が選択された状態、すなわちゲートドライバー１５ｂから当該端子にオン電圧が印加される直前の状態をいう。
【０１４９】
本実施形態では、上記のように構成されているため、画像データＤの読み出し処理では、読み出し開始ラインから走査線５の最終ラインＬｘまでオン電圧を順次印加して画像データＤを読み出し、非接続の端子ｐにオン電圧を順次印加し或いはそれらを順次アクティブな状態とした後、走査線５の最初のラインＬ１から検出ラインまでオン電圧を順次印加して画像データＤを読み出すようになる。
【０１５０】
そして、この場合、図２７に示すように、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等する前に読み出された、読み出し開始ラインＬn+1から走査線５の最終ラインＬｘまでの各走査線５に接続されている各放射線検出素子７の画像データＤよりも、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等した後に読み出された、走査線５の最初のラインＬ１から検出ラインＬｎまでの各走査線５に接続されている各放射線検出素子７の画像データＤの方が、値が若干大きくなる場合があることが、本発明者らの研究で分かった。
【０１５１】
このような現象が生じる原因は、現時点では明らかでないが、このような現象が生じると、検出ラインＬｎと読み出し開始ラインＬn+1とを境界として、読み出される画像データＤやそれに基づいて算出される真の画像データＤ＊に輝度の段差が生じる。そして、この輝度の段差が生じたまま上記のゲイン補正値Ｇの更新処理を行うと、上記と同様に、放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊の平均値に輝度の段差の影響が残る等して、算出されるゲイン補正値Ｇが必ずしも適正な値にならなくなる。
【０１５２】
そこで、本実施形態では、画像処理装置５８は、画像データＤ等に基づいて算出される真の画像データＤ＊のゲイン補正処理に用いるゲイン補正値Ｇを更新する際に、上記のような線欠陥のみならず、ゲートドライバー１５ｂに非接続の端子ｐが存在することによって生じる輝度の段差も修復して、放射線画像撮影装置１の各放射線検出素子７ごとのゲイン補正値Ｇをそれぞれ算出して更新するようになっている。
【０１５３】
［輝度の段差の修復処理の原理］
この場合、上記のように、放射線画像撮影装置１における画像データＤの読み出し処理の際に、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加され、或いは非接続の端子ｐがアクティブな状態とされる前と後に読み出された画像データＤ等から算出される真の画像データＤ＊のうちの少なくとも一方を修復するように構成することが可能である。
【０１５４】
なお、以下では、上記（１）式に従って算出される真の画像データＤ＊に対して修復処理を行う場合について説明するが、読み出された画像データＤに対して修復処理を行うように構成することも可能であり、その場合も下記と同様の仕方で修復することが可能である。
【０１５５】
以下、このような真の画像データＤ＊の修復処理の原理について説明する。上記の検出方法１や検出方法２を採用する放射線画像撮影装置１に対して、いま仮に、被写体が介在しない状態で（被写体が介在していてもよい。）放射線源５２（図１１や図１２参照）から放射線を照射し、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、例えば走査線５のラインＬｎ（すなわち検出ラインＬｎ）にオン電圧を印加して読み出した照射開始検出用の画像データｄやその直後に読み出したリークデータｄleakに基づいて放射線の照射開始を検出したとする。
【０１５６】
すると、放射線画像撮影装置１では、図１６や図２０に示したように電荷蓄積状態を経た後、読み出し開始ラインＬn+1からオン電圧の印加が開始されて、画像データＤの読み出し処理が行われる。なお、後述するように、画像データＤの読み出し処理が再度行われるため、この時点で読み出された画像データＤを、画像データＤ１とする。そして、放射線画像撮影装置１から画像処理装置５８に、読み出した各画像データＤ１とオフセットデータＯが送信される。
【０１５７】
そして、放射線画像撮影装置１から画像処理装置５８に送信されてきた画像データＤ１には、前述した図２７と同様に輝度の段差が生じている。そのため、そのような画像データＤ１等から算出される真の画像データＤ１＊にも、図２８（Ａ）に示すように、検出ラインＬｎやその次の読み出し開始ラインＬn+1とを境界として、輝度の段差が生じている。
【０１５８】
そこで、例えば、算出した真の画像データＤ１＊のうち、放射線画像撮影装置１の各走査線５ごとに、同じ走査線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Ｄ１に基づく真の画像データＤ１＊の平均値Ｄ１＊ave(k)（ｋは走査線５のライン番号１〜ｘ）を、各走査線５ごとに算出し、それらをグラフ上にプロットする。
【０１５９】
すると、図２８（Ａ）の右側のグラフのように、平均値Ｄ１＊ave(k)（ｋは走査線５のライン番号１〜ｘ）のプロファイルの、検出ラインＬｎや読み出し開始ラインＬn+1に相当する部分、すなわちグラフ中のｎ、ｎ＋１の部分に輝度の段差が生じる。
【０１６０】
なお、図２８（Ａ）、（Ｂ）のグラフにおいて、真の画像データＤ１＊、Ｄ２＊の平均値Ｄ１＊ave(k)、Ｄ２＊ave(k)の全体的なプロファイルが傾斜しているのは、放射線源５２の照射特性に起因する濃淡（ムラ）が生じているためである。
【０１６１】
一方、上記と同じ処理を、放射線画像撮影装置１に再度放射線を照射して行う。すると、放射線画像撮影装置１では、今度は、図２８（Ｂ）に示すように、上記の検出ラインＬｎとは異なる検出ラインＬｍにオン電圧を印加した時点で放射線の照射開始が検出される。そして、上記と同様にして、読み出し開始ラインＬm+1からオン電圧の印加を開始して画像データＤ２の読み出し処理を行い、読み出した画像データＤ２とオフセットデータＯを画像処理装置である画像処理装置５８に送信する。
【０１６２】
画像処理装置５８では、同様にして、算出したに基づく真の画像データＤ２＊のうち、放射線画像撮影装置１の各走査線５ごとに、同じ走査線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Ｄ２に基づく真の画像データＤ２＊の平均値Ｄ２＊ave(k)を、各走査線５ごとに算出し、それらをグラフに上プロットする。
【０１６３】
すると、図２８（Ｂ）の右側のグラフのように、平均値Ｄ２＊ave(k)のプロファイル中に、今度は、検出ラインＬｍや読み出し開始ラインＬm+1に相当する部分、すなわちグラフ中のｍ、ｍ＋１の部分に輝度の段差が生じる。そこで、これらの平均値Ｄ１ave(k)、Ｄ２ave(k)を用いて、例えば以下のようにして輝度の段差を生じている画像データＤを修復するように構成することができる。
【０１６４】
このようにして算出された平均値Ｄ２＊ave(k)を、例えば各走査線５ごとに平均値Ｄ１＊ave(k)で除算すると、図２９に示すように、平均値Ｄ１＊ave(k)に対する平均値Ｄ２＊ave(k)の比α(k)（すなわちα(k)＝Ｄ２＊ave(k)／Ｄ１＊ave(k)）は、この場合は、１回目の読み出し開始ラインＬn+1と２回目の検出ラインＬｍとの間の部分で１よりも有意に大きな値α＊になる。
【０１６５】
なお、上記の値α＊は、例えば、１回目の読み出し開始ラインＬn+1と２回目の検出ラインＬｍとの間の各走査線５ごとに算出された値α＊(k)の平均値等として算出される。
【０１６６】
このα＊は、放射線画像撮影装置１で、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等する前に読み出された画像データＤに基づく真の画像データＤ＊に対する、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等した後に読み出された画像データＤに基づく真の画像データＤ＊の増加率に起因する真の画像データＤ＊の増加率であると考えられる。
【０１６７】
そこで、この増加率α＊を係数として用い、例えば、
（１）ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等した後に読み出された画像データＤに基づく真の画像データＤ＊を係数α＊で除算する、
（２）ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等する前に読み出された画像データＤに基づく真の画像データＤ＊に係数α＊で乗算する、
或いは、
（３）係数α＊に基づいて、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等する前に読み出された画像データＤに基づく真の画像データＤ＊を所定倍して増加させるとともに、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等した後に読み出された画像データＤに基づく真の画像データＤ＊を所定の割合で減少させる、
等の方法で、真の画像データＤ＊を修復することが可能である。
【０１６８】
このようにして真の画像データＤ＊を修復すれば、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等する前に読み出された画像データＤに基づく真の画像データＤ＊に対する、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等した後に読み出された画像データＤに基づく真の画像データＤ＊の増加率の影響が排除され、両者の間の輝度の段差を修復させることが可能となる。
【０１６９】
そこで、本実施形態では、真の画像データＤ＊の修復処理を行う際には、上記の方法のいずれかを用いて修復処理を行うようになっている。そして、画像処理装置５８は、放射線画像撮影装置１の工場出荷時やキャリブレーション時等に算出された上記の係数α＊の情報を保存しており、真の画像データＤ＊の修復処理を行う際に、それを読み出して真の画像データＤ＊を修復するようになっている。
【０１７０】
なお、放射線画像撮影システム５０内に放射線画像撮影装置１が複数存在する場合には、画像処理装置５８は、各放射線画像撮影装置１についてそれぞれ上記の係数α＊の情報を保存して管理するように構成される。
【０１７１】
また、前述したように、画像データＤや真の画像データＤ＊に輝度の段差が生じる原因が不明であるため、上記の修復方法（１）〜（３）のいずれを採用すべきかは決め難い。そのため、現時点では、各放射線画像撮影装置１における輝度の段差の現れ方等に応じて適切な修復方法が採用されることが望ましい。そして、そのいずれの修復方法を採用するかは、予め決められる。
【０１７２】
さらに、放射線画像撮影装置１における画像データＤの読み出し処理の際に、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等する前に読み出された画像データＤ等から算出される真の画像データＤ＊と、非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等した後に読み出された画像データＤ等から算出される真の画像データＤ＊のうちのいずれの真の画像データＤ＊を修復するか、或いはそれらを両方とも修復するかについては、予め決めておくように構成される。
【０１７３】
また、上記の係数α＊の算出の際、前述したように、検出ラインＬｎ付近では、線欠陥により真の画像データＤ＊の値が本来の値ではなくなっているため、それらの各走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに基づく真の画像データＤ＊を除外して、上記の係数α＊が算出されることが望ましい。
【０１７４】
［ゲイン補正値の更新処理の手順について］
以下、本実施形態に係る画像処理装置５８における放射線画像撮影装置１の放射線検出素子７ごとのゲイン補正値Ｇの更新処理の手順等について具体的に説明する。以下では、図３０に示すゲイン補正値Ｇの更新処理の手順を示すフローチャートに従って説明する。なお、前述したように、このゲイン補正値Ｇの更新処理は、放射線画像撮影装置１のメンテナンス時に行われるキャリブレーションの際等に行われる。
【０１７５】
まず、放射線画像撮影装置１に対して放射線源５２から放射線を照射し、上記のようにして放射線画像撮影装置１で放射線の照射開始を検出して、画像データＤの読み出し処理を行う。そして、放射線画像撮影装置１に放射線を照射しない状態でオフセットデータＯの読み出し処理を行う。そして、読み出した画像データＤとオフセットデータＯとを画像処理装置５８に送信する（ステップＳ１）。
【０１７６】
また、その際、放射線画像撮影装置１は、上記の検出ラインＬｎの情報、すなわち例えばそのライン番号ｎの情報を、画像処理装置５８に送信する。
【０１７７】
なお、図３０のフローチャートでは、放射線画像撮影装置１からの画像データＤ等の送信後、輝度の段差の修復処理（ステップＳ４）や線欠陥の修復処理（ステップＳ５）等を行った後、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射を所定回数行っていなければ（ステップＳ６；ＮＯ）、再度、放射線画像撮影装置１に対して放射線を照射する場合が示されている。
【０１７８】
しかし、画像処理装置５８での処理を待たずに、放射線画像撮影装置１で所定回数の放射線画像撮影を行い、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されるごとに画像データＤとオフセットデータＯと、検出ラインＬｎの情報を、画像処理装置５８に送信するように構成することも可能である。
【０１７９】
画像処理装置５８は、放射線画像撮影装置１から画像データＤとオフセットデータＯとが送信されてくると、放射線画像撮影装置１の各放射線検出素子７ごとに、上記（１）式に従って、画像データＤとオフセットデータＯから真の画像データＤ＊を算出する（ステップＳ２）。
【０１８０】
そして、上記の輝度の段差の修復処理の原理等では、このようにして算出した真の画像データＤ＊をそのまま用い、放射線画像撮影装置１の各走査線５ごとに、同じ走査線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に基づく真の画像データＤ＊の平均値Ｄ＊ave(k)（ｋは走査線５のライン番号１〜ｘ）を算出するように説明したが、実際には、真の画像データＤ＊には、各放射線検出素子７における放射線（本実施形態ではシンチレーター３から照射される電磁波）の電荷への変換効率や各読み出し回路１７（図７等参照）等によるばらつきがある。
【０１８１】
そこで、この真の画像データＤ＊におけるばらつきを抑制するために、本実施形態では、画像処理装置５８は、上記のように各放射線検出素子７ごとに真の各画像データＤ＊を算出すると（ステップＳ２）、続いて、算出した真の各画像データＤ＊に対して、各放射線検出素子７ごとに、更新される前のゲイン補正値（以下、この更新前のゲイン補正値をＧoldと表す。）Ｇoldをそれぞれ乗算する（ステップＳ３）。
【０１８２】
そして、以下、ステップＳ８で平均値Ｇold・Ｄ＊AVEが更新前のゲイン補正値Ｇoldで除算されるまで、この更新前のゲイン補正値Ｇoldが乗算された真の画像データＤ＊すなわちＧold・Ｄ＊（以下、ゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊という。）を対象として各処理が行われる。
【０１８３】
画像処理装置５８は、続いて、ゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊に生じている輝度の段差（図２７等参照）の修復処理を行う（ステップＳ４）。この場合、画像処理装置５８は、当該放射線画像撮影装置１に関する係数α＊の情報を読み出す。
【０１８４】
そして、送信されてきた検出ラインＬｎの情報に基づいて、放射線画像撮影装置１における画像データＤの読み出し処理の際に、ゲートドライバー１５ｂの非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等する前に読み出された画像データＤ等から算出される真の画像データＤ＊と、非接続の端子ｐにオン電圧が印加される等した後に読み出された画像データＤ等から算出される上記のゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊のうちの、修復の対象とされた方のゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊（両方の場合もある。）を、上記の修復方法の（１）〜（３）のうちの予め設定された方法に基づいて修復する。
【０１８５】
なお、放射線画像撮影装置１のゲートドライバー１５ｂに非接続の端子ｐ（図２５や図２６参照）が存在しない場合や、非接続の端子ｐが存在しても上記のような輝度の段差が生じないような場合には、このステップＳ４の輝度の段差の修復処理は省略される。
【０１８６】
［線欠陥の部分のゲイン補正された真の画像データの修復処理について］
画像処理装置５８は、続いて、前述した欠損を生じている上記のゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊（すなわち線欠陥の部分のゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊）を修復する（ステップＳ５）。
【０１８７】
前述したように、上記の検出方法１や検出方法２、或いはさらに改良された検出方法を採用した場合、図２４等に示したように、検出ラインＬｎ（図２４の場合には検出ラインは走査線５のラインＬn+2である。）の近傍の走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに欠損が生じる。そのため、上記のようにして画像データＤ等から算出されるゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊にも欠損が生じている。
【０１８８】
そして、各放射線検出素子７のゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の、放射線検出素子１の各走査線５ごとの平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)を算出して、走査線５のライン番号ｋごとにプロットすると、例えば図３１に示すような平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)のプロファイルが得られる。なお、図３１は、検出ラインＬｎ（横軸上のｎ参照）の近傍の各走査線５における平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)のみが記載されている。
【０１８９】
そこで、このゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)のプロファイルに基づいて、欠損を生じているゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊が修復される。
【０１９０】
欠損を生じているゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の修復方法としては、種々の方法が考えられるが、本実施形態では、画像処理装置５８は、例えば、以下のような厳密な処理を行うことにより、欠損を生じているゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊を修復するようになっている。
【０１９１】
まず、図３２に示すように、検出ラインＬｎおよびそれよりライン番号ｋが小さい所定本数（例えば１０本や５０本等に設定される。）の各走査線５を除く、検出ラインＬｎ前後の所定本数（例えば１０本ずつ）の各走査線５における上記の各平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)を近似する直線Ｌap１を算出する。
【０１９２】
そして、各ライン番号ｋごとに、実際の各平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)を、当該各平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)に対応する直線Ｌap１上の値で除算した値をプロットすると、例えば図３３に示すようなグラフになる。これらの除算した値は、直線Ｌap１上の各値に対する実際の各平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)の低下率ＤＳ(k)に相当する。
【０１９３】
なお、以下の処理では、この低下率ＤＳ(k)を用いて処理を行う場合について説明するが、直線Ｌap１で近似せず、ゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の各平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)をそのままで用いて処理を行うように構成することも可能である。
【０１９４】
上記のようにして各走査線５ごとに低下率ＤＳ(k)を算出すると、続いて、画像処理装置５８は、算出した低下率ＤＳ(k)に対して、検出ラインＬｎの低下率ＤＳ(n)と、放射線画像撮影装置１における放射線の照射開始の検出処理（前述した検出方法１、２等参照）の際に検出ラインＬｎよりも前にオン電圧が印加された所定本数の各走査線５（すなわち検出ラインＬｎおよび検出ラインＬｎよりライン番号ｋが小さい所定本数の各走査線５）の各低下率ＤＳ(k)とを近似直線Ｌap２で直線近似する。
【０１９５】
そして、図３４に示すように、上記の走査線５の所定本数を替えて、それぞれ近似直線Ｌap２で近似する。
【０１９６】
具体的には、いま仮に、所定本数を４本とすると、その場合、欠損を生じているゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の範囲（すなわち線欠陥（図２４等参照）の範囲）が、検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-3までの４本の走査線５にそれぞれ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に基づいて算出されたゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊であると仮定されたことになる。
【０１９７】
そして、このようにして選択された検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-3までの４本の走査線５の各低下率ＤＳ(n-3)〜ＤＳ(n)を、例えば最小二乗法等を用いて近似直線Ｌap２で直線近似する。正確には、この場合は、図３４等のグラフ上で、（ｎ−３，ＤＳ(n-3)）、（ｎ−２，ＤＳ(n-2)）、（ｎ−１，ＤＳ(n-1)）、（ｎ，ＤＳ(n)）の４点を近似直線Ｌap２で直線近似する。
【０１９８】
また、検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-3までの各走査線５に対応する近似直線Ｌap２上の各値を、それぞれ例えばＬap２(n-3)〜Ｌap２(n)とすると、それらの各値Ｌap２(n-3)〜Ｌap２(n)の各逆数１／Ｌap２(n-3)〜１／Ｌap２(n)が、上記の修復すべき範囲として仮定された検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-3までの４本の各走査線５にそれぞれ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に基づいて算出されたゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊をそれぞれ修復するための各修復係数であると考えられる。
【０１９９】
そこで、検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-3までの各走査線５の各低下率ＤＳ(n-3)〜ＤＳ(n)に、それぞれ各修復係数１／Ｌap２(n-3)〜１／Ｌap２(n)を乗算する。すると、修復された各低下率ＤＳ(n-3)／Ｌap２(n-3)〜ＤＳ(n)／Ｌap２(n)は、それぞれ１に近い値に修復されているはずである。
【０２００】
そして、欠損を生じているゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の範囲（すなわち線欠陥の範囲）として仮定された検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-3までの４本の走査線５については、修復された各低下率ＤＳ(n-3)／Ｌap２(n-3)〜ＤＳ(n)／Ｌap２(n)と１との二乗誤差（すなわち差の二乗）をそれぞれ算出する。一方、それ以外の走査線５については、元の各低下率ＤＳ(n)と１との二乗誤差をそれぞれ算出する。
【０２０１】
そして、それらの二乗誤差の合計値を算出する。このようにして算出された二乗誤差の合計値が、所定本数を４本とした場合に近似された近似直線Ｌap２に対応する値となる。そのため、所定本数が４本の場合の近似直線Ｌap２に、算出された二乗誤差の合計値が割り当てられる。
【０２０２】
このようにして、欠損を生じているゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の範囲（すなわち線欠陥の範囲）として仮定する走査線５の所定本数を２本、３本、４本、…と替えて、図３４に示すように、それぞれ近似直線Ｌap２で近似する。
【０２０３】
そして、近似直線Ｌap２を算出するごとに、上記と同様にして、上記の範囲の走査線５については修復された各低下率と１との二乗誤差をそれぞれ算出し、それ以外の走査線５については、元の各低下率ＤＳ(n)と１との二乗誤差をそれぞれ算出する。そして、二乗誤差の合計値を算出して、近似直線Ｌap２にそれぞれ割り当てる。
【０２０４】
そして、図３５に示すように、各近似直線Ｌap２のうち、上記の二乗誤差の合計値が最小となる近似直線Ｌap２＊を抽出する。そして、抽出された近似直線Ｌap２＊が、図３５に示すように例えば検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-4までの５本の各走査線５を対象として近似した近似直線であれば、欠損を生じているゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の範囲（すなわち線欠陥の範囲）は、検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-4までの５本の各走査線５にそれぞれ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に基づいて算出されたゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊であるとして特定することができる。
【０２０５】
また、この場合、上記のように、検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-4までの各走査線５に対応する、抽出された近似直線Ｌap２＊上の各値Ｌap２＊(n-4)〜Ｌap２＊(n)の各逆数１／Ｌap２＊(n-4)〜１／Ｌap２＊(n)が、それぞれ、検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-4までの各走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに基づくゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊に対する各修復係数になる。
【０２０６】
そこで、検出ラインＬｎから走査線５のラインＬn-4までの各走査線５に接続されている各放射線検出素子７ごとのゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊に、それぞれ対応する修復係数１／Ｌap２＊(n-4)〜１／Ｌap２＊(n)を乗算して、修復すべき範囲内のゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊をそれぞれ修復する。
【０２０７】
具体的には、走査線５のラインＬn-4に接続されている各放射線検出素子７（ｍ，ｎ−４）のゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊（ｍ，ｎ−４）には修復係数１／Ｌap２＊(n-4)を乗算し、同様に、走査線のラインＬn-3から検出ラインＬｎまでの各走査線５に接続されている各放射線検出素子７のゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊（ｍ，ｎ−３）〜Ｇold・Ｄ＊（ｍ，ｎ）には修復係数１／Ｌap２＊(n-3)〜１／Ｌap２＊(n)をそれぞれ乗算することにより、修復すべき範囲内のゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊をそれぞれ修復することができる。
【０２０８】
このようにして、画像処理装置５８は、各放射線検出素子７ごとのゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊を修復するようになっている。このように構成すれば、各走査線５ごとの平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)としての表現になるが、例えば図３６に示すように、放射線検出素子７ごとのゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊は、欠損がない状態に修復される。
【０２０９】
なお、上記の修復処理の例では、各走査線５ごとの低下率ＤＳ(n)等を近似直線Ｌap２で直線近似する場合について説明した。これは、実際には、図３７（Ａ）に示すように、放射線源５２（図１１や図１２参照）から放射線画像撮影装置１に対して放射線を照射する際に、放射線の線量率（すなわち単位時間当たりの線量）ｕが、放射線の照射開始直後に瞬時に立ち上がることが前提とされている。
【０２１０】
すなわち、放射線の照射開始からの線量率ｕが一定であるため、放射線画像撮影装置１の各放射線検出素子７内に発生する電荷が時間ｔに比例して増加する。そして、時間ｔに比例して各放射線検出素子７内で増加する電荷が、放射線の照射が開始された後の各放射線検出素子７のリセット処理（検出方法１の場合）や画像データｄの読み出し処理（検出方法２の場合）で各放射線検出素子７から放出されるために欠損が生じる。
【０２１１】
そのため、図３５等に示したように、線欠陥の部分におけるゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の減少（図３５の場合はそれに対応する低下率ＤＳ(n)の減少）を、近似直線Ｌap２等で近似するという仮定が成り立ったのである。
【０２１２】
しかし、放射線源５２における放射線の照射開始からの放射線の立ち上がり特性は多様であり、必ずしも図３７（Ａ）に示したように、放射線の線量率ｕが放射線の照射開始直後に瞬時に立ち上がるとは限らない。
【０２１３】
そこで、放射線の線量率ｕが放射線の照射開始直後に瞬時に立ち上がらない放射線源５２を用いる場合には、線欠陥の部分におけるゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の減少（或いはそれに対応する低下率ＤＳ(n)等の変化）を、上記のように近似直線Ｌap２で近似する代わりに、放射線源５２における放射線の照射開始からの放射線の立ち上がり特性に基づいて適切に設定された関数で近似し、それに基づいて、ゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊をそれぞれ修復することが望ましい。
【０２１４】
その場合、上記のように、放射線画像撮影装置１の各放射線検出素子７内に発生する電荷は、放射線画像撮影装置１に照射される放射線の線量率ｕの時間的な積分値に応じて増加することを利用することができる。
【０２１５】
そして、上記の関数を設定する際には、放射線源５２から照射される放射線の線量率ｕが例えば図３７（Ｂ）に示すように変化する場合には、放射線の線量率ｕが増加している最中に各放射線検出素子７のリセット処理（検出方法１の場合）や画像データｄの読み出し処理（検出方法２の場合）が行われた可能性がある走査線５については二次関数で、また、線量率ｕが一定になった後で各放射線検出素子７のリセット処理等が行われた可能性がある走査線５については一次関数（すなわち直線）で近似するように構成することが可能である。
【０２１６】
また、放射線源５２から照射される放射線の線量率ｕの時間的変動が別の形態になる場合には、線量率ｕの時間的な積分値もそれにあわせて変わる。このように、放射線源５２における放射線の照射開始からの放射線の立ち上がり特性に基づいて適切な関数を設定し、設定した関数で近似して、ゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊をそれぞれ修復することが望ましい。
【０２１７】
画像処理装置５８は、以上の処理（ステップＳ１〜Ｓ５）を所定回数行っていなければ（ステップＳ６；ＮＯ）、所定回数繰り返す。
【０２１８】
放射線画像撮影装置１における検出方法１（図１６等参照）や検出方法２（図２０等参照）では、放射線の照射が開始されたことを検出した時点或いはその直前にオン電圧が印加されていた走査線５、すなわち検出ラインＬｎ（図１６の場合は検出ラインは走査線５のラインＬ４）は、放射線画像撮影ごと、すなわち放射線画像撮影装置１に放射線が照射されるごとに変わる。
【０２１９】
しかし、上記のように構成すれば、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されるごとに得られる画像データＤ等に基づいてゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊を算出し、それを修復して線欠陥が修復される。このように、放射線画像撮影ごとに検出ラインＬｎの位置が変わっても、その都度、線欠陥が修復されるため、以下のゲイン補正値Ｇの更新処理において、線欠陥の影響が残ってしまうことを的確に回避することが可能となる、
【０２２０】
画像処理装置５８は、以上の処理を所定回数行うと（ステップＳ６；ＹＥＳ）、上記のようにゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊が修復された各放射線検出素子７を含む全ての放射線検出素子７について、放射線検出素子７ごとに、所定回数分算出したゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の平均値Ｇold・Ｄ＊AVEを算出する（ステップＳ７）。
【０２２１】
そして、算出した放射線検出素子７ごとのゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の平均値Ｇold・Ｄ＊AVEを、更新前のゲイン補正値Ｇoldで除算する（ステップＳ８）。
【０２２２】
なお、上記のように、ゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の平均値Ｇold・Ｄ＊AVEを更新前のゲイン補正値Ｇoldで除算すればＤ＊AVEとなるため、もともとステップＳ３で真の画像データＤ＊に更新前のゲイン補正値Ｇoldを乗算せずに、そのまま真の画像データＤ＊を用いて処理を行えばよいことになりそうである。
【０２２３】
しかし、前述したように、真の画像データＤ＊には、実際には、各放射線検出素子７における放射線（本実施形態ではシンチレーター３から照射される電磁波）の電荷への変換効率や各読み出し回路１７（図７等参照）等によるばらつきがある。そのため、真の画像データＤ＊のままでは、上記のように、欠陥を生じている真の画像データＤ＊の範囲すなわち線欠陥を生じている走査線５の範囲を的確に特定することが困難になる。
【０２２４】
そこで、本実施形態では、真の画像データＤ＊に対して更新前の値ではあるがゲイン補正値Ｇoldを乗算することで、真の画像データＤ＊おけるばらつきを抑制する。更新前のゲイン補正値Ｇoldは、この更新処理で更新されてしまうゲイン補正値ではあるが、新たに更新されるゲイン補正値Ｇとさほど大きな違いはない。そのため、真の画像データＤ＊に更新前のゲイン補正値Ｇoldを乗算すれば、その値Ｇold・Ｄ＊（すなわちゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊）は比較的均一な値になるはずであり、ばらつきが抑制されるはずである。
【０２２５】
そして、上記のように、ゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の平均値Ｇold・Ｄ＊ave(k)を算出すれば、ゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊が走査線５ごとに平均化されることにより、さらにばらつきが抑制されて、均一な値になるはずである。そのため、上記のようにして、線欠陥を生じている走査線５の範囲を的確に特定することが可能となるのである。
【０２２６】
しかし、その一方で、線欠陥を生じている走査線５の範囲を特定し、欠損を生じているゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊を修復した後は、乗算されている更新前のゲイン補正値Ｇoldは、新たにゲイン補正値Ｇを算出するためには邪魔になる。そこで、ステップＳ８で、放射線検出素子７ごとのゲイン補正された真の画像データＧold・Ｄ＊の平均値Ｇold・Ｄ＊AVEを、更新前のゲイン補正値Ｇoldで除算する。
【０２２７】
そして、このようにして、放射線検出素子７ごとに除算して算出された値Ｇold・Ｄ＊AVE／Ｇoldは、放射線検出素子７ごとのゲイン補正される前の値であると考えられる。そこで、画像処理装置５８は、放射線検出素子７ごとに値Ｇold・Ｄ＊AVE／Ｇoldに新たなゲイン補正値Ｇを乗算した値が、全ての放射線検出素子７で同じ値になるように、各ゲイン補正値Ｇを放射線検出素子７ごとにそれぞれ算出する。
【０２２８】
このようにして、本実施形態では、画像処理装置５８は、各放射線検出素子７ごとにゲイン補正値Ｇを算出して、更新するようになっている（ステップＳ９）。
【０２２９】
算出されて更新された新たな各ゲイン補正値Ｇは、例えば、画像処理装置５８の記憶手段５９（図１１等参照）に、当該放射線画像撮影装置１の各放射線検出素子７に対応付けられてそれぞれ保存される。
【０２３０】
なお、上記の本実施形態では、放射線画像撮影装置１から画像データＤやオフセットデータＯ、検出ラインＬｎの情報等を画像処理装置５８に送信して、画像処理装置５８で、放射線画像撮影装置１の放射線検出素子７ごとのゲイン補正値Ｇの更新処理（図３０のステップＳ１〜Ｓ９等参照）を行う場合について説明した。
【０２３１】
しかし、この更新処理を、放射線画像撮影装置１自体で行うように構成することも可能である。この場合、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、上記の画像処理装置５８での処理を行うように構成することが可能である。
【０２３２】
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や画像処理装置５８、放射線画像撮影装置１によれば、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新たな検出方法を採用したことにより、画像データＤや真の画像データＤ＊中に必然的に生じ、また、放射線画像撮影ごとに発生する位置が変わる線欠陥を、的確に修復することが可能となる。
【０２３３】
そのため、画像データＤや真の画像データＤ＊のゲイン補正処理に用いるゲイン補正値Ｇの更新処理の際に、的確に修復した画像データＤや真の画像データＤ＊を含む画像データＤや真の画像データＤ＊に基づいて、放射線画像撮影装置１の各放射線検出素子７ごとのゲイン補正値Ｇをそれぞれ的確に算出して更新することが可能となる。
【０２３４】
そのため、線欠陥の影響が残ってしまうことによって各放射線検出素子７ごとのゲイン補正値Ｇが的確に更新できなくなる事態が生じることが的確に防止される。
【０２３５】
なお、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】
【０２３６】
１  放射線画像撮影装置
５  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
１５ｂ  ゲートドライバー
１７  読み出し回路
２２  制御手段
３９  コネクター（通信手段）
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  画像データ
ｄ  照射開始検出用の画像データ
Ｄ＊  真の画像データ
ｄleak  リークデータ
ｄleak_th  閾値
ｄth  閾値
Ｇ  ゲイン補正値
Ｇold  更新前のゲイン補正値（更新される前のゲイン補正値）
Ｉ  放射線画像
Ｏ  オフセットデータ
Ｐ  検出部
ｐ  非接続の端子
ｑ  電荷
ｒ  小領域
【図１】
2013085632.tif 000003
【図２】
2013085632.tif 000004
【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】
2013085632.tif 000009
【図８】
2013085632.tif 000010
【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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【図２３】
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【図２４】
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【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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