(57)【要約】【課題】欠陥画素の検出精度を向上させることができる欠陥画素検出装置、放射線検出器、および欠陥画素検出方法を提供することである。【解決手段】実施形態に係る欠陥画素検出装置は、複数の画素を有する検出部により連続して撮影された複数の暗画像に基づいて、前記複数の画素毎に、前記暗画像の番号と、前記画素からの出力値と、の関係を求め、求められた前記関係における前記出力値の挙動に基づいて欠陥画素を検出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を有する検出部により連続して撮影された複数の暗画像に基づいて、前記複数の画素毎に、前記暗画像の番号と、前記画素からの出力値と、の関係を求め、求められた前記関係における前記出力値の挙動に基づいて欠陥画素を検出する欠陥画素検出装置。
【請求項２】
前記出力値の挙動は、前記出力値の最大値と前記出力値の最小値との差、前記出力値が第１の閾値を超えた回数、および、前記出力値が第２の閾値を所定の回数連続して超えたことの少なくともいずれかであり、
前記出力値の最大値と前記出力値の最小値との差が所定の値を超えた場合、前記第１の閾値を超えた回数が所定の値を超えた場合、および、前記出力値が前記第２の閾値を所定の回数連続して超えた場合の少なくともいずれかの場合には、前記画素が欠陥画素であると判定する請求項１記載の欠陥画素検出装置。
【請求項３】
放射線を信号電荷に変換する複数の画素を有し前記放射線を直接的に検出する検出部、または、前記放射線を前記複数の画素とシンチレータとが協働して検出する検出部と、
前記画素からの出力に基づいて放射線画像信号を作成する画像構成部と、
請求項１または２に記載の欠陥画素検出装置と、
を備えた放射線検出器。
【請求項４】
複数の画素を有する検出部により連続して撮影された複数の暗画像に基づいて、前記複数の画素毎に、前記暗画像の番号と、前記画素からの出力値と、の関係を求め、求められた前記関係における前記出力値の挙動に基づいて欠陥画素を検出する欠陥画素検出方法。
【請求項５】
前記出力値の挙動は、前記出力値の最大値と前記出力値の最小値との差、前記出力値が第１の閾値を超えた回数、および、前記出力値が第２の閾値を所定の回数連続して超えたことの少なくともいずれかであり、
前記出力値の最大値と前記出力値の最小値との差が所定の値を超えた場合、前記第１の閾値を超えた回数が所定の値を超えた場合、および、前記出力値が前記第２の閾値を所定の回数連続して超えた場合の少なくともいずれかの場合には、前記画素が欠陥画素であると判定する請求項４記載の欠陥画素検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、欠陥画素検出装置、放射線検出器、および欠陥画素検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線検出器の一例にＸ線検出器がある。現在実用化されているＸ線検出器の多くは間接変換方式を採用している。間接変換方式のＸ線検出器は、マトリクス状に並べられた複数の画素を有するアレイ基板と、マトリクス状に並べられた複数の画素の上に設けられたシンチレータとを備えている。  
ここで、１つのアレイ基板に設けられる画素の数は、数百万個になる。そのため、アレイ基板の製造において、欠陥画素が発生しないようにすることは難しい。一般的には、Ｘ線検出器の製造直後に撮影された１枚の暗画像から欠陥画素を検出し、検出された欠陥画素の位置情報などを登録する。そして、登録した欠陥画素の位置情報などに基づいて、得られたＸ線画像信号を補正するようにしている。  
また、Ｘ線検出器の製造後においても欠陥画素が発生する場合がある。そのため、Ｘ線検出器の製造後においても撮影された１枚の暗画像から欠陥画素を検出し、検出された欠陥画素の位置情報などを登録し、登録した欠陥画素の位置情報などに基づいて、得られたＸ線画像信号を補正する場合もある。  
ところが、１枚の暗画像から欠陥画素を検出すると、外乱ノイズなどの一時的な要因による出力値の異常により、正常画素を欠陥画素として誤検出してしまうおそれがある。また、欠陥画素において出力値が時間の経過と共に変動するような場合には、１枚の暗画像では欠陥画素を検出できない。  
そこで、欠陥画素の検出精度を向上させることができる技術の開発が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１６５７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、欠陥画素の検出精度を向上させることができる欠陥画素検出装置、放射線検出器、および欠陥画素検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る欠陥画素検出装置は、複数の画素を有する検出部により連続して撮影された複数の暗画像に基づいて、前記複数の画素毎に、前記暗画像の番号と、前記画素からの出力値と、の関係を求め、求められた前記関係における前記出力値の挙動に基づいて欠陥画素を検出する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】Ｘ線検出器１を例示するための模式斜視図である。
【図２】Ｘ線検出器１のブロック図である。
【図３】アレイ基板２の回路図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、「ランチャート」を用いた欠陥画素の判定を例示するための模式グラフ図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、「ランチャート」を用いた欠陥画素の判定を例示するための模式グラフ図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、「ランチャート」を用いた欠陥画素の判定を例示するための模式グラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。  
本実施の形態に係る放射線検出器は、Ｘ線のほかにもγ線などの各種放射線に適用させることができる。ここでは、一例として、放射線の中の代表的なものとしてＸ線に係る場合を例にとり説明をする。したがって、以下の実施形態の「Ｘ線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。
【０００８】
また、以下に例示をするＸ線検出器１は、放射線画像であるＸ線画像を検出するＸ線平面センサである。Ｘ線平面センサには、大きく分けて直接変換方式と間接変換方式がある。
以下においては、一例として、間接変換方式のＸ線検出器１を例示するが、本発明は直接変換方式のＸ線検出器にも適用することができる。  
すなわち、Ｘ線検出器は、Ｘ線を信号電荷に変換する複数の画素を有しＸ線を直接的に検出する直接変換方式の検出部、または、Ｘ線を複数の画素とシンチレータとが協働して検出する間接変換方式の検出部を有するものであれば良い。  
なお、直接変換方式の検出部には既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。  
また、Ｘ線検出器１は、例えば、一般医療などに用いることができるが、用途に限定はない。
【０００９】
図１は、Ｘ線検出器１を例示するための模式斜視図である。  
なお、図１においては、バイアスライン２ｃ３などを省いて描いている。  
図２は、Ｘ線検出器１のブロック図である。  
図３は、アレイ基板２の回路図である。  
図１〜図３に示すように、Ｘ線検出器１には、アレイ基板２、回路基板３、画像構成部４、シンチレータ５、欠陥補正処理部６、および欠陥画素検出装置７が設けられている。  なお、Ｘ線検出器１は、アレイ基板２、および回路基板３などが収納される図示しない筐体をさらに備えることができる。そして、アレイ基板２は、筐体の内部に設けられた図示しない支持板の一方の面に設け、回路基板３は、支持板の、アレイ基板２が設けられる側とは反対側の面に設けることができる。
【００１０】
アレイ基板２は、シンチレータ５によりＸ線から変換された蛍光（可視光）を信号電荷に変換する。  
アレイ基板２は、基板２ａ、画素２ｂ、制御ライン（又はゲートライン）２ｃ１、データライン（又はシグナルライン）２ｃ２、バイアスライン２ｃ３、および保護層２ｆなどを有する。  
なお、画素２ｂ、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３などの数は例示をしたものに限定されるわけではない。
【００１１】
基板２ａは、板状を呈し、無アルカリガラスなどの透光性材料から形成されている。  
画素２ｂは、基板２ａの一方の表面に複数設けられている。  
画素２ｂは、矩形状を呈し、制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２とにより画された領域に設けられている。複数の画素２ｂは、マトリクス状に並べられている。
【００１２】
複数の画素２ｂのそれぞれには、光電変換素子２ｂ１と、スイッチング素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）２ｂ２が設けられている。  
また、図３に示すように、光電変換素子２ｂ１において変換した信号電荷を蓄積する蓄積キャパシタ２ｂ３を設けることができる。蓄積キャパシタ２ｂ３は、例えば、矩形平板状を呈し、各薄膜トランジスタ２ｂ２の下に設けることができる。ただし、光電変換素子２ｂ１の容量によっては、光電変換素子２ｂ１が蓄積キャパシタ２ｂ３を兼ねることができる。
【００１３】
光電変換素子２ｂ１は、例えば、フォトダイオードなどとすることができる。  
薄膜トランジスタ２ｂ２は、蛍光が光電変換素子２ｂ１に入射することで生じた電荷の蓄積および放出のスイッチングを行う。薄膜トランジスタ２ｂ２は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）やポリシリコン（Ｐ−Ｓｉ）などの半導体材料を含むものとすることができる。薄膜トランジスタ２ｂ２は、ゲート電極２ｂ２ａ、ソース電極２ｂ２ｂ及びドレイン電極２ｂ２ｃを有している。薄膜トランジスタ２ｂ２のゲート電極２ｂ２ａは、対応する制御ライン２ｃ１と電気的に接続される。薄膜トランジスタ２ｂ２のソース電極２ｂ２ｂは、対応するデータライン２ｃ２と電気的に接続される。薄膜トランジスタ２ｂ２のドレイン電極２ｂ２ｃは、対応する光電変換素子２ｂ１と蓄積キャパシタ２ｂ３とに電気的に接続される。また、光電変換素子２ｂ１のアノード側と蓄積キャパシタ２ｂ３は、対応するバイアスライン２ｃ３と電気的に接続される（図３を参照）。
【００１４】
制御ライン２ｃ１は、所定の間隔を開けて互いに平行に複数設けられている。制御ライン２ｃ１は、例えば、行方向に延びている。  
１つの制御ライン２ｃ１は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ１のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド２ｄ１には、フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線のうちの１つが電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線の他端は、回路基板３に設けられた読み出し回路３１とそれぞれ電気的に接続されている。
【００１５】
データライン２ｃ２は、所定の間隔を開けて互いに平行に複数設けられている。データライン２ｃ２は、例えば、行方向に直交する列方向に延びている。  
１つのデータライン２ｃ２は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ２のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド２ｄ２には、フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線のうちの１つが電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線の他端は、回路基板３に設けられた増幅・変換回路３２とそれぞれ電気的に接続されている。
【００１６】
図３に示すように、バイアスライン２ｃ３は、データライン２ｃ２とデータライン２ｃ２との間に、データライン２ｃ２と平行に設けられている。  
バイアスライン２ｃ３には、図示しないバイアス電源が電気的に接続されている。図示しないバイアス電源は、例えば、回路基板３などに設けることができる。  
なお、バイアスライン２ｃ３は、必ずしも必要ではなく、必要に応じて設けるようにすればよい。バイアスライン２ｃ３が設けられない場合には、光電変換素子２ｂ１のアノード側と蓄積キャパシタ２ｂ３は、バイアスライン２ｃ３に代えてグランドに電気的に接続される。
【００１７】
制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３は、例えば、アルミニウムやクロムなどの低抵抗金属を用いて形成することができる。
【００１８】
保護層２ｆは、画素２ｂ、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３を覆っている。  
保護層２ｆは、例えば、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、酸窒化物絶縁材料、および樹脂材料の少なくとも１種を含む。
【００１９】
回路基板３は、アレイ基板２の、シンチレータ５側とは反対側に設けられている。  
回路基板３には、読み出し回路３１、および増幅・変換回路３２が設けられている。  
読み出し回路３１は、薄膜トランジスタ２ｂ２のオン状態とオフ状態を切り替える。  
図２に示すように、読み出し回路３１は、複数のゲートドライバ３１ａと行選択回路３１ｂとを有する。
【００２０】
行選択回路３１ｂには、画像構成部４などから制御信号Ｓ１が入力される。行選択回路３１ｂは、Ｘ線画像の走査方向に従って、対応するゲートドライバ３１ａに制御信号Ｓ１を入力する。  
ゲートドライバ３１ａは、対応する制御ライン２ｃ１に制御信号Ｓ１を入力する。  
例えば、読み出し回路３１は、フレキシブルプリント基板２ｅ１と制御ライン２ｃ１とを介して、制御信号Ｓ１を各制御ライン２ｃ１毎に順次入力する。制御ライン２ｃ１に入力された制御信号Ｓ１により薄膜トランジスタ２ｂ２がオン状態となり、光電変換素子２ｂ１からの信号電荷（画像データ信号Ｓ２）が受信できるようになる。
【００２１】
増幅・変換回路３２は、複数の積分アンプ３２ａ、複数の並列−直列変換回路３２ｂ、および複数のアナログ−デジタル変換回路３２ｃを有している。  
積分アンプ３２ａは、データライン２ｃ２と電気的に接続されている。  
並列−直列変換回路３２ｂは、切り換えスイッチを介して積分アンプ３２ａと電気的に接続されている。    
アナログ−デジタル変換回路３２ｃは、並列−直列変換回路３２ｂと電気的に接続されている。
【００２２】
積分アンプ３２ａは、画素２ｂからの画像データ信号Ｓ２を順次受信する。  
そして、積分アンプ３２ａは、一定時間内に流れる電流を積分し、その積分値に対応した電圧を並列−直列変換回路３２ｂへ出力する。この様にすれば、所定の時間内にデータライン２ｃ２を流れる電流の値（電荷量）を電圧値に変換することが可能となる。  
すなわち、積分アンプ３２ａは、シンチレータ５において発生した蛍光の強弱分布に対応した画像データ情報を、電位情報へと変換する。
【００２３】
並列−直列変換回路３２ｂは、電位情報へと変換された画像データ信号Ｓ２を順次直列信号に変換する。  
アナログ−デジタル変換回路３２ｃは、直列信号に変換された画像データ信号Ｓ２をデジタル信号に順次変換する。
【００２４】
画像構成部４は、配線４ａを介して、回路基板３に設けられたアナログ−デジタル変換回路３２ｃと電気的に接続されている。なお、画像構成部４は、回路基板３に設けられていてもよい。  
画像構成部４は、アナログ−デジタル変換回路３２ｃによりデジタル信号に変換された画像データ信号Ｓ２に基づいて、Ｘ線画像信号を作成する。構成されたＸ線画像信号は、画像構成部４から外部の機器に向けて出力される。
【００２５】
シンチレータ５は、複数の光電変換素子２ｂ１の上に設けられ、入射するＸ線を可視光すなわち蛍光に変換する。シンチレータ５は、基板２ａ上の複数の画素２ｂが設けられた領域（有効画素領域）を覆うように設けられている。  
シンチレータ５は、例えば、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）：タリウム（Ｔｌ）、あるいはヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）：タリウム（Ｔｌ）などを用いて形成することができる。この場合、真空蒸着法などを用いて、シンチレータ５を形成すれば、複数の柱状結晶の集合体からなるシンチレータ５が形成される。
【００２６】
また、シンチレータ５は、例えば、酸硫化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ）などを用いて形成することもできる。この場合、複数の画素２ｂごとに四角柱状のシンチレータ５が設けられるように、マトリクス状の溝部を形成することができる。
【００２７】
その他、Ｘ線検出器１には、蛍光の利用効率を高めて感度特性を改善するために、シンチレータ５の表面側（Ｘ線の入射面側）を覆うように図示しない反射層を設けることができる。  
また、空気中に含まれる水蒸気により、シンチレータ５の特性と図示しない反射層の特性が劣化するのを抑制するために、シンチレータ５と図示しない反射層を覆う図示しない防湿体を設けることができる。
【００２８】
また、画像構成部４により作成されたＸ線画像信号には、各画素２ｂによって異なるオフセット成分や、積分アンプ３２ａが有するオフセット成分などに起因する画像ノイズが含まれている。そのため、画像構成部４により作成されたＸ線画像信号に含まれるノイズ成分を除去する図示しないオフセット補正処理部を設けることもできる。  
また、画像構成部４により作成されたＸ線画像信号には、各画素２ｂによって異なる光検出効率、各積分アンプ３２ａによって異なる増幅率、シンチレータ５の変換効率のばらつきなどに起因する感度のばらつきが含まれている。そのため、画像構成部４により作成されたＸ線画像信号に含まれる感度のばらつきを除去する図示しないゲイン補正処理部を設けることもできる。  
図示しないオフセット補正処理部と、ゲイン補正処理部は、例えば、画像構成部４に設けることができる。なお、図示しないオフセット補正処理部と、ゲイン補正処理部には既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。
【００２９】
ここで、一般的には、アレイ基板２には、数百万個にも及ぶ画素２ｂが設けられている。また、Ｘ線の照射量は必要最小限に抑える必要があるため、Ｘ線検出器１に入射するＸ線は極めて微弱な強度となる。そのため、画素２ｂに発生した僅かな異常が、Ｘ線画像信号の品質を大きく低下させてしまう場合がある。現在の製造技術では数百万個にも及ぶ画素２ｂの全てを欠陥なく製造することは非常に困難である。そのため、最適化された製造条件においても欠陥画素が発生することは避けられない。
【００３０】
画素２ｂの内部においては、金属からなる配線層と、絶縁材料からなる絶縁層が交互に積層されている。この場合、正常な画素２ｂにおいては、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、光電変換素子２ｂ１の電極、および蓄積キャパシタ２ｂ３の電極は、絶縁層により絶縁されている。ところが、欠陥画素においては、絶縁層に生じた穴や混入した異物によって絶縁性が損なわれ、本来絶縁されているはずの各要素間が短絡状態になっている場合が多い。
【００３１】
各要素間に短絡が生じると、画素２ｂの内部やデータライン２ｃ２などに通常とは異なる大きな電流（短絡電流）が流れ、Ｘ線画像信号における対応する位置において極度に明るい点もしくは暗い点が発生する。この様な欠陥画素からの短絡電流は、オフセット補正処理部や、ゲイン補正処理部では適切な処理ができないことが多い。
【００３２】
そこで、Ｘ線検出器１には、欠陥補正処理部６が設けられている。  
欠陥補正処理部６は、画像構成部４により作成されたＸ線画像信号に含まれる欠陥画素からのＸ線画像信号を除去し、欠陥画素の周辺にある正常な画素２ｂからのＸ線画像信号に基づいて除去されたＸ線画像信号を修復する。  
欠陥補正処理部６は、例えば、画像構成部４に設けたり、配線などを介して画像構成部４と電気的に接続したりすることができる。
【００３３】
欠陥補正処理部６は、記憶部６ａと処理部６ｂを有する。  
記憶部６ａは、欠陥画素に関する情報を記憶する。欠陥画素に関する情報は、例えば、欠陥画素の位置情報などである。  
処理部６ｂは、記憶部６ａに記憶されている欠陥画素に関する情報に基づいて、Ｘ線画像信号に含まれる欠陥画素からのＸ線画像信号を除去する。また、処理部６ｂは、欠陥画素の周辺にある正常な画素２ｂからのＸ線画像信号に基づいて除去されたＸ線画像信号を修復する。例えば、処理部６ｂは、欠陥画素の周辺にある正常な画素２ｂからのＸ線画像信号を平均して、これを除去されるＸ線画像信号と置き換える。
【００３４】
欠陥画素に関する情報は、例えば、Ｘ線検出器１の製造直後に検出することができる。検出された欠陥画素に関する情報は、記憶部６ａに記憶される。  
また、欠陥画素は、Ｘ線検出器１の製造後においても発生し得る。例えば、欠陥画素は、Ｘ線検出器１の使用中や長期間の保管中においても発生し得る。そのため、定期的に欠陥画素を検出し、検出された欠陥画素に関する情報を記憶部６ａに記憶させることもできる。この様にすれば、Ｘ線検出器１の製造後に新たに発生した欠陥画素によってＸ線画像信号の品質が低下するのを抑制することができる。
【００３５】
この様な欠陥画素の検出を行う際には、一般的には、Ｘ線検出器１にＸ線が入射していない状態において撮影されたＸ線画像（暗画像）が用いられる。  
この場合、一般的には、１枚の暗画像を用いて欠陥画素の検出が行われる。
【００３６】
ここで、一定間隔で複数のＸ線画像を撮影する場合、例えば、Ｘ線画像を動画として撮影する場合には、画素２ｂからの出力値が時間の経過と共に変動する欠陥（以降、「揺らぎ欠陥」と称する）が問題となる。「揺らぎ欠陥」の原因としては、例えば、画素２ｂに含まれる要素における絶縁性、筐体内に設けられた回路基板３などからの熱、外乱ノイズなどが挙げられる。「揺らぎ欠陥」についても、欠陥画素を検出することが好ましい。
【００３７】
この場合、前述したものと同様にして、１枚の暗画像から欠陥画素を検出すると、外乱ノイズなどの一時的な要因による出力値の異常により、正常画素を欠陥画素として誤検出してしまうおそれがある。また、「揺らぎ欠陥」は、画素２ｂからの出力値が時間の経過と共に変動する欠陥であるため、１枚の暗画像では欠陥画素を検出できないおそれもある。
【００３８】
そこで、Ｘ線検出器１には、欠陥画素検出装置７が設けられている。  
欠陥画素検出装置７は、連続して撮影した多数枚の暗画像に基づいて「揺らぎ欠陥」が発生している欠陥画素を検出する。  
この場合、連続して撮影した数十枚程度の暗画像に基づいて「揺らぎ欠陥」が発生している欠陥画素を検出することが好ましい。連続して撮影した数十枚程度の暗画像を用いれば、「揺らぎ欠陥」が発生している欠陥画素を精度良く検出することができる。  
なお、暗画像の適切な撮影枚数は、実験などを行うことで求めることができる。
「揺らぎ欠陥」の検出時期には特に限定はない。例えば、「揺らぎ欠陥」は、Ｘ線検出器１の製造直後に検出してもよいし、Ｘ線検出器１の使用の前後、長期間の保管が終了した直後などに検出してもよい。
【００３９】
欠陥画素検出装置７は、例えば、配線などを介して画像構成部４と電気的に接続したり、画像構成部４や回路基板３に設けたりすることができる。また、欠陥画素検出装置７は、Ｘ線検出器１と分離させて設けることもできる。欠陥画素検出装置７とＸ線検出器１とが分離されていれば、１台の欠陥画素検出装置７により、任意のＸ線検出器１における「揺らぎ欠陥」の検出を行うことができる。
【００４０】
欠陥画素検出装置７は、以下の様にして「揺らぎ欠陥」が発生している欠陥画素を検出する。  
まず、欠陥画素検出装置７は、連続して撮影した多数枚の暗画像に基づいて、各画素２ｂ毎に「ランチャート」を作成する。「ランチャート」の縦軸は、検出対象の画素２ｂからの出力値、「ランチャート」の横軸は暗画像の番号とすることができる。  
次に、欠陥画素検出装置７は、作成された「ランチャート」を用いて、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生しているか否かを判定する。  
すなわち、欠陥画素検出装置７は、複数の画素２ｂを有する検出部により連続して撮影された複数の暗画像に基づいて、複数の画素２ｂ毎に、暗画像の番号と、画素２ｂからの出力値と、の関係を求め、求められた前記関係における出力値の挙動に基づいて欠陥画素を検出する。
【００４１】
図４（ａ）〜（ｃ）は、「ランチャート」を用いた欠陥画素の判定を例示するための模式グラフ図である。  
図４（ａ）に示すように、検出対象の画素２ｂが正常な場合には、画素２ｂからの出力値の最大値Ｍａｘと、出力値の最小値Ｍｉｎとの差が小さくなる。すなわち、画素２ｂからの出力値が所定の範囲内に収まることになる。  
これに対して、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生している場合には、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように画素２ｂからの出力値の最大値Ｍａｘと、出力値の最小値Ｍｉｎとの差が大きくなる。そのため、画素２ｂからの出力値の最大値Ｍａｘと、出力値の最小値Ｍｉｎとの差が所定の閾値を超えた場合には、欠陥画素検出装置７は、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生していると判定することができる。  
なお、閾値は、実験を行って決定することもできるし、経験値により決定することもできる。この場合、閾値として、画素２ｂからの出力値の時間的な変動から算出された統計値(平均値や標準偏差など)を用いてもよい。
【００４２】
ここで、図４（ｂ）に示すように、画素２ｂからの出力値の最大値Ｍａｘまたは最小値Ｍｉｎが複数回現れる場合もあるし、１回だけ現れる場合もある。  
そのため、欠陥画素検出装置７は、以下のようして、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生しているか否かを判定することもできる。
【００４３】
図５（ａ）、（ｂ）は、「ランチャート」を用いた欠陥画素の判定を例示するための模式グラフ図である。  
図５（ａ）に示すように、画素２ｂからの出力値が所定の閾値Ａ（第１の閾値の一例に相当する）を超えた回数が所定の値を超えた場合には、欠陥画素検出装置７は、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生していると判定することができる。  
これに対して、図５（ｂ）に示すように、画素２ｂからの出力値が所定の閾値Ａを超えた回数が所定の値以下の場合には、欠陥画素検出装置７は、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生していないと判定することができる。  
この様にすれば、外乱ノイズなどの一時的な要因による出力値の異常に基づいて、正常な画素を欠陥画素として誤検出してしまうのを抑制することができる。  
なお、閾値Ａ、閾値Ａを超えた回数は、実験を行って決定することもできるし、経験値により決定することもできる。この場合、閾値Ａ、閾値Ａを超えた回数として、画素２ｂからの出力値の時間的な変動から算出された統計値(平均値や標準偏差など)を用いてもよい。
【００４４】
図６（ａ）、（ｂ）は、「ランチャート」を用いた欠陥画素の判定を例示するための模式グラフ図である。  
図６（ａ）に示すように、画素２ｂからの出力値が所定の閾値Ｂ（第２の閾値の一例に相当する）を所定の回数連続して超えた場合には、欠陥画素検出装置７は、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生していると判定することができる。例えば、画素２ｂからの出力値が所定の閾値Ｂを３回連続して超えた場合には、欠陥画素検出装置７は、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生していると判定することができる。  
これに対して、図６（ｂ）に示すように、画素２ｂからの出力値が所定の閾値Ｂを所定の回数連続して超えなかった場合には、欠陥画素検出装置７は、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生していないと判定することができる。  
この様にすれば、外乱ノイズなどの一時的な要因による出力値の異常に基づいて、正常な画素を欠陥画素として誤検出してしまうのを抑制することができる。  
なお、閾値Ｂ、閾値Ｂを連続して超えた回数は、実験を行って決定することもできるし、経験値により決定することもできる。この場合、閾値Ｂ、閾値Ｂを連続して超えた回数として、画素２ｂからの出力値の時間的な変動から算出された統計値(平均値や標準偏差など)を用いてもよい。
【００４５】
なお、図４（ａ）〜（ｃ）、図５（ａ）、（ｂ）および図６（ａ）、（ｂ）に例示をした欠陥画素の判定は、少なくともいずれかを行えばよい。  
すなわち、画素２ｂからの出力値の挙動として、画素２ｂからの出力値の最大値Ｍａｘと出力値の最小値Ｍｉｎとの差、画素２ｂからの出力値が閾値Ａを超えた回数、および、画素２ｂからの出力値が閾値Ｂを所定の回数連続して超えたことの少なくともいずれかを用いることができる。  
そして、画素２ｂからの出力値の最大値Ｍａｘと出力値の最小値Ｍｉｎとの差が所定の値を超えた場合、閾値Ａを超えた回数が所定の値を超えた場合、および、画素２ｂからの出力値が閾値Ｂを所定の回数連続して超えた場合の少なくともいずれかの場合には、欠陥画素検出装置７は、検出対象の画素２ｂに「揺らぎ欠陥」が発生していると判定することができる。
この場合、複数種類の判定方法を組み合わせれば、「揺らぎ欠陥」が発生している欠陥画素をさらに精度良く検出することができる。
【００４６】
以上の様にして検出された「揺らぎ欠陥」が発生している欠陥画素に関する情報（例えば、位置情報など）は、欠陥画素検出装置７から記憶部６ａに送られ、記憶部６ａに記憶される。そして、処理部６ｂは、記憶部６ａに記憶されている「揺らぎ欠陥」が発生している欠陥画素に関する情報に基づいて、Ｘ線画像信号に含まれる欠陥画素からのＸ線画像信号を除去する。また、処理部６ｂは、欠陥画素の周辺にある正常な画素２ｂからのＸ線画像信号に基づいて除去されたＸ線画像信号を修復する。例えば、処理部６ｂは、欠陥画素の周辺にある正常な画素２ｂからのＸ線画像信号を平均して、これを除去されるＸ線画像信号と置き換える。
【００４７】
以上に説明したように、本実施の形態に係る欠陥画素検出装置７は、「揺らぎ欠陥」が発生している欠陥画素を精度良く検出することができる。そのため、欠陥画素の検出精度を向上させることができる。
【００４８】
また、以上に説明したように、本実施の形態に係る欠陥画素検出方法は、複数の画素２ｂを有する検出部により連続して撮影された複数の暗画像に基づいて、複数の画素２ｂ毎に、暗画像の番号と、画素２ｂからの出力値と、の関係を求め、求められた前記関係における出力値の挙動に基づいて欠陥画素を検出する。
【００４９】
この場合、出力値の挙動は、画素２ｂからの出力値の最大値Ｍａｘと出力値の最小値Ｍｉｎとの差、画素２ｂからの出力値が閾値Ａを超えた回数、および、画素２ｂからの出力値が閾値Ｂを所定の回数連続して超えたことの少なくともいずれかとすることができる。  そして、画素２ｂからの出力値の最大値Ｍａｘと出力値の最小値Ｍｉｎとの差が所定の値を超えた場合、閾値Ａを超えた回数が所定の値を超えた場合、および、画素２ｂからの出力値が閾値Ｂを所定の回数連続して超えた場合の少なくともいずれかの場合には、当該画素２ｂが欠陥画素であると判定することができる。  
なお、欠陥画素検出方法の内容は、前述したものと同様とすることができるので詳細な説明は省略する。
【００５０】
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  Ｘ線検出器、２  アレイ基板、２ａ  基板、２ｂ  画素、２ｂ１  光電変換素子、３  回路基板、４  画像構成部、５  シンチレータ、６  欠陥補正処理部、６ａ  記憶部、６ｂ  処理部、７  欠陥画素検出装置
【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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