(57)【要約】【課題】散乱線除去手段を往復運動させながら取得した放射線画像に対し、効率よく放射線画像の補正を行う。【解決手段】画像処理装置１００は、散乱線除去手段２０を往復運動させながら放射線検出器において被写体を透過した放射線を検出したときの放射線画像Ｐに対し基準画像を用いてシェーディング補正やゲイン補正等を行う。ここで、基準画像Ｐｒｅｆを取得する際、曝射制御手段５０は放射線の曝射開始から散乱線除去手段２０がｋ周期分（ｋは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御する。一方、放射線画像を取得する際、曝射制御手段５０は放射線の曝射開始から散乱線除去手段がｍ周期分（ｍは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御する。【選択図】図４
2009201730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を照射する放射線源と、
該放射線源から照射された前記放射線が被写体に照射されたときに、該被写体を透過した前記放射線を放射線画像として検出する放射線検出器と、
該放射線検出器の放射線照射面側に設けられた、前記放射線の散乱成分を除去する散乱線除去手段と、
該散乱線除去手段を前記放射線検出器の主方向もしくは副方向に対し往復運動させる往復駆動手段と、
前記放射線検出器において取得された前記被写体を透過した放射線を検出したときの放射線画像を基準画像を用いて補正する画像補正手段と、
前記放射線検出器への前記放射線の曝射を制御する曝射制御手段と
を備え、
前記曝射制御手段が、前記基準画像を取得する際、前記放射線の曝射開始から前記散乱線除去手段がｋ周期分（ｋは１以上の整数）往復運動したときに前記放射線の曝射を終了するように制御するものであり、前記放射線画像を取得する際、前記放射線の曝射開始から前記散乱線除去手段がｍ周期分（ｍは１以上の整数）往復運動したときに前記放射線の曝射を終了するように制御するものであることを特徴とする放射線画像検出装置。
【請求項２】
前記曝射制御手段が、前記放射線源の最大管電流をＩmax、前記散乱線除去手段の往復の移動時間をＴｍ、曝射ｍＡｓ値をａとしたとき、前記ｍを、ｎ（ただしｎ＝ａ／（Ｉmax×Ｔｍ））を下回らない最小の整数とするものであることを特徴とする請求項１記載の放射線画像検出装置。
【請求項３】
放射線を照射する放射線源と、
該放射線源から照射された前記放射線が被写体に照射されたときに、該被写体を透過した前記放射線を放射線画像として検出する放射線検出器と、
該放射線検出器の放射線照射面側に設けられた、前記放射線の散乱成分を除去する散乱線除去手段と、
該散乱線除去手段を前記放射線検出器に対し往復運動させる往復駆動手段と、
前記放射線検出器に対する前記散乱線除去手段の位置を検出する位置検出手段と、
前記放射線検出器において取得された前記被写体を透過した放射線を検出したときの放射線画像を基準画像を用いて補正する画像補正手段と、
前記放射線画像および前記基準画像を取得する際に前記位置検出手段により検出された前記散乱線除去手段の位置に基づいて前記放射線検出器への前記放射線の曝射タイミングを制御する曝射制御手段と
を備え、
前記曝射制御手段が、前記基準画像を取得する際、前記散乱線除去手段が前記往復運動における最大変位位置に位置しているときに前記放射線の曝射を開始し、前記散乱線除去手段がｐ／２周期分（ｐは１以上の整数）移動したときに前記放射線の曝射を終了するように制御するものであり、前記放射線画像を取得する際、前記散乱線除去手段が前記最大変位位置にあるときに前記放射線の曝射を開始し、前記散乱線除去手段がｑ／２周期分（ｑは１以上の整数）移動したときに前記放射線の曝射を終了するように制御するものであることを特徴とする放射線画像検出装置。
【請求項４】
前記曝射制御手段が、前記放射線源の最大管電流をＩmax、前記散乱線除去手段の片道の移動時間をｔｍ、曝射ｍＡｓ値をａとしたとき、前記ｑを、ｒ（ただし、ｒ＝ａ／（Ｉmax×ｔｍ））を下回らない最小の整数とするものであることを特徴とする請求項３記載の放射線画像検出装置。
【請求項５】
前記画像補正手段が、前記基準画像を用いて前記放射線画像に対しゲイン補正を行うものであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の放射線画像検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出器上において散乱線除去手段を移動させながら放射線画像を取得する放射線画像検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野などにおいて、被写体を透過した放射線の照射により被写体に関する放射線画像を記録する放射線検出器が各種提案、実用化されている。上記放射線検出器としては、たとえば、放射線の照射により電荷を発生するアモルファスセレンを利用した放射線検出器がある。この放射線画像検出装置において、放射線を照射する放射線源と放射線検出器との間に、複数の鉛板等を並列に配列した構造を有する散乱線除去手段（グリッド）が設けられており、この散乱線除去手段により放射線の散乱成分が除去されるようになっている。
【０００３】
ここで、上述した散乱線除去手段を静止した状態で配置して放射線画像を取得したとき、放射線画像内に散乱線除去手段による周期縞（格子縞）が現れてしまう。そこで、散乱線除去手段を平行に往復運動させることにより、静止した散乱線除去手段による周期縞の発生を防止する方法が提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−３２９５６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示すように散乱線除去手段を往復運動させた場合、散乱線除去手段の周期縞を低減させることができるが、散乱線除去手段に起因するノイズ成分が放射線画像の低周波成分にムラとなって発生する。そこで、予め取得した基準画像を用いて被写体を撮影した放射線画像をシェーディング補正もしくはゲイン補正することが考えられる。
【０００５】
しかし、散乱線除去手段が往復運動しているとき曝射時間が異なる放射線画像にはノイズ成分が異なる様態で現れるため、１枚の基準画像を用いて曝射時間の異なる放射線画像をシェーディング補正もしくはゲイン補正等をしたときには残差ムラが発生するという問題がある。一方、曝射時間が異なる複数の基準画像を用意しておき、放射線画像の曝射時間に合わせて補正に用いる基準画像を選択することも考えられるが、シェーディング補正等を行う際の効率が悪いという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、散乱線除去手段を往復運動させながら取得した放射線画像に対し、残差ムラの発生を防止しながら効率よく放射線画像の補正を行うことができる放射線画像検出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】
【０００７】
本発明の放射線画像検出装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線源から照射された放射線が被写体に照射されたときに、被写体を透過した放射線を放射線画像として検出する放射線検出器と、放射線検出器の放射線照射面側に設けられた、放射線の散乱成分を除去する散乱線除去手段と、散乱線除去手段を放射線検出器に対し往復運動させる往復駆動手段と、放射線検出器において被写体を透過した放射線を検出したときの放射線画像と、放射線画像に対し補正を行う際に用いられる基準画像とを取得する際に、それぞれ位置検出手段により検出された散乱線除去手段の位置に基づいて被写体への放射線の曝射時間および曝射タイミングを制御する曝射制御手段とを備え、曝射制御手段が、基準画像を取得する際、放射線の曝射開始から散乱線除去手段がｋ周期分（ｋは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであり、放射線画像を取得する際、放射線の曝射開始から散乱線除去手段がｍ周期分（ｍは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであることを特徴とするものである。
【０００８】
ここで、曝射制御手段は、放射線の曝射開始から散乱線除去手段がｋ周期分（ｋは１以上の整数）もしくはｍ周期分往復運動したとき、放射線の曝射を終了するように制御するものであればよく、曝射開始時における散乱線除去手段の位置は問わない。パラメータｋ、ｍは整数であればよく、ｋ＝ｍであってもよいしｋ≠ｍであってもよい。また、曝射制御手段は、放射線源の最大管電流をＩmax、散乱線除去手段の往復の移動時間をＴｍ、曝射ｍＡｓ値をａとしたとき、ｍを、ｎ（ただしｎ＝ａ／（Ｉmax×Ｔｍ））を下回らない最小の整数とするものであってもよい。
【０００９】
また、本発明の放射線画像検出装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線源から照射された放射線が被写体に照射されたときに、被写体を透過した放射線を放射線画像として検出する放射線検出器と、放射線検出器の放射線照射面側に設けられた、放射線の散乱成分を除去する散乱線除去手段と、散乱線除去手段を放射線検出器に対し往復運動させる往復駆動手段と、放射線検出器に対する散乱線除去手段の位置を検出する位置検出手段と、放射線検出器において被写体を透過した放射線を検出したときの放射線画像と、放射線画像に対し補正を行う際に用いられる基準画像とを取得する際に、それぞれ位置検出手段により検出された散乱線除去手段の位置に基づいて被写体への放射線の曝射時間および曝射タイミングを制御する曝射制御手段とを備え、曝射制御手段が、基準画像を取得する際、散乱線除去手段が最大変位位置にあるときに放射線の曝射を開始し、散乱線除去手段がｐ／２周期分（ｐは１以上の整数）移動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであり、放射線画像を取得する際、散乱線除去手段が最大変位位置にあるときに放射線の曝射を開始し、散乱線除去手段がｑ／２周期分（ｑは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであることを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、放射線画像は、被写体に放射線を曝射することにより検出されたものであればいかなるものでもよく、たとえばマンモグラフィ装置により取得された放射線画像や胸部撮影により取得された放射線画像であってもよいし、医用画像に限らず非破壊検査に用いられる放射線画像であってもよい。また、基準画像は放射線画像にシェーディング補正やゲイン補正を行う際に基準となる画像であって、たとえば被写体がない状態で撮影した一様画像（いわゆるベタ画像）からなっている。
【００１１】
また、位置検出手段は、放射線検出器に対する散乱線除去手段の位置を検出するものであればその方法は問わず、たとえば往復駆動手段から検出してもよいし、光学的手段等の公知の技術を用いて検出してもよい。
【００１２】
曝射制御手段は、散乱線除去手段が最大変位位置にあるときに放射線の曝射を開始し、散乱線除去手段がｑ／２周期分（ｑは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するものであるため、結果として曝射開始時および曝射終了時は散乱線除去手段が最大変位位置に位置したときとなる。パラメータｐ、ｑは整数であればよく、ｐ＝ｑであってもよいしｐ≠ｑであってもよい。なお、曝射制御手段が、放射線源の最大管電流をＩmax、散乱線除去手段の片道の移動時間をｔｍ、曝射ｍＡｓ値をａとしたとき、ｑを、ｒ（ただし、ｒ＝ａ／（Ｉmax×ｔｍ））を下回らない最小の整数とするするものであってもよい。
【００１３】
ここで、計算式ａ／（Ｉmax×ｔｍ）において小数点以下の数値が算出されたとき、小数点以下の切り上げ、切り捨てもしくは四捨五入をして整数値ｍ、ｑを算出するようにしてもよい。ただし、最大管電流値を越えて管電流を流すことは放射線源に影響を与えるため、切り上げが好ましい。また、基準画像を用いた放射線画像の補正は、たとえばシェーディング補正やゲイン補正であってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の放射線画像検出装置によれば、放射線を照射する放射線源と、放射線源から照射された放射線が被写体に照射されたときに、被写体を透過した放射線を放射線画像として検出する放射線検出器と、放射線検出器の放射線照射面側に設けられた、放射線の散乱成分を除去する散乱線除去手段と、散乱線除去手段を放射線検出器に対し往復運動させる往復駆動手段と、放射線検出器に対する散乱線除去手段の位置を往復駆動手段から検出する位置検出手段と、放射線検出器において被写体を透過した放射線を検出したときの放射線画像と、放射線画像に対し補正を行う際に用いられる基準画像とを取得する際に、それぞれ位置検出手段により検出された散乱線除去手段の位置に基づいて被写体への放射線の曝射時間および曝射タイミングを制御する曝射制御手段とを備え、曝射制御手段が、基準画像を取得する際、放射線の曝射開始から散乱線除去手段がｋ周期分（ｋは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであり、放射線画像を取得する際、放射線の曝射開始から散乱線除去手段がｍ周期分（ｍは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであることにより、基準画像の曝射時間と放射線画像の曝射時間とがそれぞれ散乱線除去手段の周期の整数倍であるときには基準画像および放射線画像に含まれる散乱線除去手段に起因するノイズ成分は略同一になるため、たとえば１枚の基準画像さえ取得しておけば異なる曝射時間の放射線画像の補正に対応することができ、残差ムラを低減することができるとともに効率的に放射線画像の補正を行うことができる。
【００１５】
なお、曝射制御手段が、放射線源の最大管電流をＩmax、散乱線除去手段の往復の移動時間をＴｍ、曝射ｍＡｓ値をａとしたとき、ｍを、ｎ（ただしｎ＝ａ／（Ｉmax×Ｔｍ））を下回らない最小の整数とするものであるとき、散乱線除去手段の往復速度を変更させることなく最大管電流の範囲内で放射線の照射を制御することができる。
【００１６】
また、本発明の放射線画像検出装置によれば、放射線を照射する放射線源と、放射線源から照射された放射線が被写体に照射されたときに、被写体を透過した放射線を放射線画像として検出する放射線検出器と、放射線検出器の放射線照射面側に設けられた、放射線の散乱成分を除去する散乱線除去手段と、散乱線除去手段を放射線検出器に対し往復運動させる往復駆動手段と、放射線検出器に対する散乱線除去手段の位置を往復駆動手段から検出する位置検出手段と、放射線検出器において被写体を透過した放射線を検出したときの放射線画像と、放射線画像に対し補正を行う際に用いられる基準画像とを取得する際に、それぞれ位置検出手段により検出された散乱線除去手段の位置に基づいて被写体への放射線の曝射時間および曝射タイミングを制御する曝射制御手段とを備え、曝射制御手段が、基準画像を取得する際、散乱線除去手段が最大変位位置にあるときに放射線の曝射を開始し、散乱線除去手段がｐ／２周期分（ｐは１以上の整数）移動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであり、放射線画像を取得する際、散乱線除去手段が最大変位位置にあるときに放射線の曝射を開始し、散乱線除去手段がｑ／２周期分（ｑは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであることにより、基準画像の曝射時間と放射線画像の曝射時間とがそれぞれ散乱線除去手段の１／２周期の整数倍であるときには基準画像および放射線画像に含まれる散乱線除去手段に起因するノイズ成分は略同一になるため、１枚の基準画像さえ取得しておけば異なる曝射時間の放射線画像の補正に用いることができ、残差ムラを低減することができるとともに効率的に放射線画像の補正を行うことができる。
【００１７】
なお、曝射制御手段が、放射線源の最大管電流をＩmax、散乱線除去手段の片道の移動時間をｔｍ、曝射ｍＡｓ値をａとしたとき、ｑを、ｒ（ただし、ｒ＝ａ／（Ｉmax×ｔｍ））を下回らない最小の整数とするものであれば、散乱線除去手段の往復速度を変更させることなく最大管電流の範囲内で放射線の照射を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の放射線画像検出装置について説明する。図１は本発明の放射線画像検出装置の好ましい実施形態を示す模式図である。図１の放射線画像検出装置は、いわゆる乳房の放射線画像を取得するマンモグラフィ装置であって、放射線源２、基台３、支持体４、撮影台５、押圧板６、画像処理装置１００を備えている。基台３は支持体４を被写体Ｓの位置に応じて矢印Ｚ方向に移動可能に保持している。放射線源２は被写体Ｓに向けて放射線を照射するものであって、支持体４の上部に取り付けられた放射線源収容部２ａに収容されている。
【００１９】
撮影台５は放射線源２から照射され被写体Ｓを透過した放射線を検出して放射線画像Ｐを取得する放射線検出器１０を収納したものであり、支持体４の下部に放射線源２と対向するように取り付けられている。また、撮影台５の上部には被写体Ｓを撮影台５に押圧する押圧板６が設けられており、押圧板６は支持体４に対し矢印Ｚ方向に移動可能に取り付けられている。
【００２０】
放射線検出器１０は、被写体Ｓを透過した放射線からなる放射線画像情報を静電潜像として蓄積し、蓄積した静電潜像を読み取ることにより放射線の透過率分布を放射線画像として検出するものである。なお、放射線検出器１０は放射線を検出して画像情報として出力するものであればその構成を問わず、たとえばＴＦＴ方式の固体検出器であってもよいし光読出方式の固体検出器であってもよい。
【００２１】
画像処理装置１００は、放射線検出器１０において取得された放射線画像Ｐに対し各種画像処理を施し表示するものであって、特に放射線画像Ｐに対しシェーディング補正やゲイン補正を施す画像補正手段として機能する。ここで、シェーディング補正やゲイン補正等を行う際、画像処理装置１００はたとえば被写体のない状態で撮影を行ったときに放射線検出器１０において取得された基準画像Ｐｒｅｆを用いて公知の技術により放射線画像Ｐを補正する。
【００２２】
図２は図１の撮影台５の内部構成を示す模式図、図３は撮影台５を上面から見た平面図である。撮影台５内において放射線源２と放射線検出器１０との間には散乱線除去手段２０が設けられている。散乱線除去手段２０は、たとえば鉛板等からなる複数のプレート２１が放射線源（焦点）を指向するように所定間隔（例えば、０．３ｍｍ程度）で並列的に配置された構造を有している。そして、散乱線除去手段２０は放射線の非散乱成分を通し散乱成分をプレート２１により吸収（除去）する。
【００２３】
なお、図３において各プレート２１が放射線検出器１０のたとえば副方向（矢印Ｙ方向）に沿って並列的に配置されている場合について例示しているが、主方向（矢印Ｘ方向）および副方向（矢印Ｙ方向）に格子状に設けた構造を有していても良い。さらに、このプレート２１の長手方向が放射線検出器１０の主方向（矢印Ｘ方向）および副方向（矢印Ｙ方向）に対して傾けて配置されたものであってもよい。
【００２４】
散乱線除去手段（グリッド）２０には放射線検出器１０に対し散乱線除去手段２０を往復運動させる往復駆動手段３０が取り付けられている。往復駆動手段３０は、たとえばモータの回転を往復運動に変換する機構からなっており、散乱線除去手段２０のプレート２１の長手方向（矢印Ｙ方向）に直交する方向に散乱線除去手段２０を一定の速度で往復運動させる。したがって、散乱線除去手段２０は、時間経過とともに放射線検出器１０に対する位置が周期的に変位することになる（後述する図５参照）。
【００２５】
図４は図１の放射線検出装置の好ましい実施形態を示すブロック図である。図４において放射線画像検出装置１は、さらに位置検出手段４０、曝射制御手段５０を備えている。位置検出手段４０は、たとえば上述した往復駆動手段３０のモータの回転軸に取り付けられたエンコーダ等からなり、散乱線除去手段２０の位置を検出する機能を有している。
【００２６】
曝射制御手段５０は、放射線検出器１０において被写体を透過した放射線を検出したときの放射線画像Ｐと、放射線画像Ｐに対し画像処理装置（画像補正手段）１００において補正を行う際に用いられる基準画像Ｐｒｅｆとを取得する際に、それぞれ散乱線除去手段２０の変位位置に基づいて被写体Ｓへの放射線の曝射時間および曝射タイミングを制御するものである。具体的には、図５は基準画像Ｐｒｅｆを取得するときの散乱線除去手段の変位と曝射開始および曝射終了タイミングとの関係を示すグラフ、図６は放射線画像Ｐを取得する際の散乱線除去手段の変位位置と曝射開始および曝射終了タイミングとの関係を示すグラフであり、図５と図６を参照して曝射タイミング制御について説明する。
【００２７】
まず、図５の基準画像Ｐｒｅｆを取得する際、曝射制御手段５０は曝射開始時間ｔｓ０において放射線源２から放射線が照射されるように制御したものとする。このとき、曝射制御手段５０は曝射開始時間ｔｓ０に位置検出手段４０において検出された散乱線除去手段２０の位置または時刻を記憶しておく。ここで、曝射開始時間ｔｓ０における散乱線除去手段２０の位置はどの位置にあってもよく、曝射制御手段５０は曝射開始指示がなされてから準備が整い次第、曝射を開始するようにすればよい。
【００２８】
そして、放射線の曝射開始から散乱線除去手段２０がｋ周期分（ｋは１以上の整数）往復運動したことが検出されたとき、曝射制御手段５０は放射線の曝射を終了するように制御する。往復運動したことは、位置検出手段４０によって検知してもよいし、往復時間を予め測定しておいて時間の経過によって検知してもよい。このとき、ｋは１以上の整数であればいくつでもよく、たとえば図５においては基準画像Ｐｒｅｆは１周期分（ｋ＝１）往復運動するまでの時間ＩＴｒｅｆだけ放射線を曝射したときに取得された画像について例示している。また、この整数値ｋは曝射制御手段５０に予め設定されたものであってもよいし、操作コントローラに従い設定されたものであってもよい。
【００２９】
一方、図６に示す放射線画像Ｐを取得する際、曝射制御手段５０は曝射開始時間ｔｓにおいて放射線源２から放射線が照射されるように制御したものとする。このとき、曝射制御手段５０は曝射開始時間ｔｓに位置検出手段４０において検出された散乱線除去手段２０の位置を記憶しておく。ここで、基準葉像Ｐｒｅｆの場合と同様、曝射開始タイミングは散乱線除去手段２０の変位位置との関係において特段の制御は不要であり、さらには基準画像Ｐｒｅｆを取得したときと同一の曝射開始タイミングにする必要もない。したがって、曝射制御手段５０は準備が整い次第曝射を開始するように制御する。
【００３０】
そして、放射線の曝射開始から散乱線除去手段２０がｍ周期分（ｍは１以上の整数）移動したことが検出されたとき、曝射制御手段５０は放射線の曝射を終了するように制御する。なお、ｍは１以上の整数であればいくつでもよく、たとえば図６において放射線画像Ｐは２周期分（ｍ＝２）移動するまでの時間ＩＴだけ放射線を曝射したときに取得された画像について例示している。
【００３１】
ここで、曝射制御手段５０において放射線画像Ｐを取得するときの曝射時間（整数ｍ）は操作コントローラからの入力に従い決定するようにしてもよいが、以下のように決定されてもよい。放射線画像Ｐを取得する際に必要な曝射ｍＡｓ値（この値は被写体の被曝量を少なくする観点と画質を確保する観点の兼ね合いで適宜指定される）が指定されたとき、曝射制御手段５０は放射線源２の最大管電流をＩmax、曝射時間をＩＴ、散乱線除去手段２０の往復の移動時間をＴｍ、曝射ｍＡｓ値をａとしたとき、下記式（１）および（２）によりｍを算出する。
ｍ＝ｎを下回らない最小の整数・・・（１）
ｎ＝ａ／（Ｉmax×Ｔｍ）      ・・・（２）
【００３２】
式（２）により算出されたｎが小数点を含むものである場合、この小数点を切り上げて整数ｍを算出する（式（１））。たとえば、放射線源２の最大管電流Ｉmax＝２０ｍＡ、散乱線除去手段２０の往復の移動時間Ｔｍ＝１．６秒であるとする。そして、曝射ｍＡｓ値ａ＝９０ｍＡｓの放射線画像Ｐを取得する際、曝射制御手段５０はｎ＝ａ／（Ｉmax×Ｔｍ）＝２．８１２５を算出し、さらに小数点以下を切り上げてｍ＝３を導出する。よって、曝射制御手段５０は、曝射開始時間ｔｓ２から散乱線除去手段２０が３周期分（ｍ＝３）往復運動した時間ｔｅで放射線の曝射を終了するように制御する。言い換えれば、曝射制御手段５０は曝射時間ＩＴ＝Ｔｍ・ｍ＝１．６×３＝４．８秒となるように制御する。管電流Ｉについては、散乱線除去手段２０によるノイズの影響を除く観点からは、いかなる値でもよいが、好ましくは、放射線画像Ｐを取得する際に必要な曝射ｍＡｓ値ａ丁度の曝射を行うために、Ｉ＝ａ／（Ｔｍ・ｍ）＝９０／４．８＝１８．５ｍＡになるように制御する。
【００３３】
なお、上記式（１）および（２）を放射線画像Ｐを取得する際の曝射終了タイミングの制御に用いる場合について例示しているが、基準画像Ｐｒｅｆを取得する際の曝射終了タイミングｔｅ０の制御についても同様に適用することができる。
【００３４】
このように、散乱線除去手段２０がｋ周期だけ往復運動する際の時間を曝射時間ＩＴｒｅｆとして基準画像Ｐｒｅｆを取得し、散乱線除去手段２０がｍ周期だけ往復運動する際の時間を曝射時間ＩＴとして放射線画像Ｐを取得することにより、残差ムラの発生を抑制することができるとともに基準画像Ｐｒｅｆを用いたシェーディング補正やゲイン補正を効率的に行うことができる。つまり、等速往復運動する散乱線除去手段２０に起因するノイズ成分（低周波成分）は、ｋ周期分だけ往復運動したときとｍ周期の整数倍分だけ往復運動したときとでは略同一のものとなるものであり、１枚の基準画像Ｐｒｅｆを用いて曝射時間の異なる複数の放射線画像Ｐについてシェーディング補正やゲイン補正等を行うことができる。したがって、基準画像Ｐｒｅｆと放射線画像Ｐとにおける時間残差による残差ムラの発生を抑制することができるとともに、曝射時間毎に複数の基準画像Ｐｒｅｆを用意する必要がなく、効率的にシェーディング補正等を行うことができる。
【００３５】
図７および図８は本発明の放射線検出装置における曝射タイミングの別の実施形態を示すグラフであり、図７、図８を参照して基準画像Ｐｒｅｆおよび放射線画像Ｐを取得する際の曝射タイミングについて説明する。なお、図７および図８の曝射タイミングが図５、図６の曝射タイミングとが異なる点は、散乱線除去手段２０の最大変位位置Ｄｍａｘを基準に曝射タイミングの制御を行っている点である。
【００３６】
具体的には、図７に示すように基準画像Ｐｒｅｆを取得する際、曝射制御手段５０は、散乱線除去手段２０が最大変位位置Ｄｍａｘのいずれか一方に位置している時間ｔｓ０において放射線源２から放射線が照射されるように制御する。散乱線除去手段２０が最大変位位置に位置していないとき、散乱線除去手段２０がいずれか一方の最大変位位置Ｄｍａｘに移動するまで放射線の曝射を開始しない。そして、放射線の曝射開始から散乱線除去手段２０がｐ／２周期分（ｐは１以上の整数）だけ往復運動した時間ｔｅにおいて、曝射制御手段５０は放射線の曝射を終了するように制御する。なお、図７において、基準画像Ｐｒｅｆが１／２周期分（ｐ＝１）移動するまでの時間を曝射時間ＩＴｒｅｆとする画像である場合について例示している。
【００３７】
同様に、図８の放射線画像Ｐを取得する際、曝射制御手段５０は、散乱線除去手段２０が最大変位位置Ｄｍａｘのいずれか一方に位置した時間ｔｓ１２において放射線源２から放射線が照射されるように制御する。この場合も、散乱線除去手段２０が最大変位位置Ｄｍａｘに位置していないときには、いずれか一方の最大変位位置Ｄｍａｘに移動するまで放射線の曝射を開始しない。そして、位置検出手段４０が放射線の曝射開始から散乱線除去手段２０がｑ／２周期分（ｋは１以上の整数）だけ往復運動したとき、曝射制御手段５０は放射線の曝射を終了するように制御する。なお、図８において、放射線画像Ｐは３／２周期分（ｑ＝３）往復運動するまでの時間を曝射時間ＩＴとする画像である場合について例示している。
【００３８】
なお、上記から理解される通り、最大変位位置とは、右端のＤｍａｘ、左端のＤｍａｘの双方をいう。すなわち、例えば基準画像Ｐｒｅｆの取得の際、散乱線除去手段２０が右端のＤｍａｘにあるときに曝射を開始し、放射線画像Ｐの取得の際、左端のＤｍａｘにあるときに曝射を開始するということをしてもよい。
【００３９】
ここで、曝射制御手段５０において放射線画像Ｐを取得するときの曝射時間（整数ｑ）は操作コントローラからの入力に従い決定するようにしてもよいが、以下のように決定されてもよい。放射線画像Ｐを取得する際の曝射ｍＡｓ値が指定されたとき、曝射制御手段５０は放射線源２の最大管電流をＩmax、散乱除去手段２０の片道の移動時間をｔｍ、曝射ｍＡｓ値をａとしたとき、下記式（３）および（４）によりｑを算出する。
ｑ＝ｒを下回らない最小の整数・・・（３）
ｒ＝ａ／（Ｉmax×ｔｍ）        ・・・（４）
【００４０】
式（４）により算出されたｒが小数点を含むものである場合、この小数点を切り上げて整数ｑを算出する（式（３））。たとえば、放射線源２の最大管電流Ｉmax＝２０ｍＡ、散乱除去手段２０の片道の移動時間ｔｍ＝０．８秒であるとする。そして、曝射ｍＡｓ値ａ＝９０ｍＡｓの放射線画像Ｐを取得する際、曝射制御手段５０はｒ＝ａ／（Ｉmax×ｔｍ）＝５．６２５を算出し、さらに小数点以下を切り上げてｑ＝６を導出する。よって、曝射制御手段５０は、曝射開始時間ｔｓ２から散乱除去手段２０が３周期分（ｑ＝６）往復運動した時間ｔｅで放射線の曝射を終了するように制御する。言い換えれば、曝射制御手段５０は曝射時間ＩＴ＝０．８×６＝４．８秒となるように制御する。管電流Ｉについては、散乱線除去手段２０によるノイズの影響を除く観点からは、いかなる値でもよいが、好ましくは、放射線画像Ｐを取得する際に必要な曝射ｍＡｓ値ａ丁度の曝射を行うために、Ｉ＝ａ／（Ｔｍ・ｍ）＝９０／４．８＝１８．５ｍＡになるように制御する。
【００４１】
なお、上記式（３）および（４）を放射線画像Ｐを取得する際の曝射終了タイミングの制御に用いる場合について例示しているが、基準画像Ｐｒｅｆを取得する際の曝射終了タイミングの制御についても同様に適用することができる。
【００４２】
この場合であっても、基準画像Ｐｒｅｆ内に現れる散乱線除去手段２０に起因するノイズ成分と、放射線画像Ｐ内に現れる散乱線除去手段２０に起因するノイズ成分とを略同一にすることができるため、シェーディング補正等による残差ムラを抑制するとともに画像処理装置１００におけるシェーディング補正やゲイン補正を効率的に行うことができる。
【００４３】
上記実施の形態によれば、放射線を照射する放射線源２と、放射線源２から照射された放射線が被写体に照射されたときに、被写体を透過した放射線を放射線画像として検出する放射線検出器１０と、放射線検出器１０の放射線照射面側に設けられた、放射線の散乱成分を除去する散乱線除去手段２０と、散乱線除去手段２０を放射線検出器１０に対し往復運動させる往復駆動手段３０と、放射線検出器１０に対する散乱線除去手段２０の位置を往復駆動手段３０から検出する位置検出手段４０と、放射線検出器１０において被写体を透過した放射線を検出したときの放射線画像と、放射線画像に対し補正を行う際に用いられる基準画像Ｐｒｅｆとを取得する際に、それぞれ位置検出手段４０により検出された散乱線除去手段２０の位置に基づいて被写体への放射線の曝射時間および曝射タイミングを制御する曝射制御手段５０とを備え、曝射制御手段５０が、基準画像Ｐｒｅｆを取得する際、放射線の曝射開始から散乱線除去手段２０がｋ周期分（ｋは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであり、放射線画像を取得する際、放射線の曝射開始から散乱線除去手段２０がｍ周期分（ｍは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであることにより、基準画像Ｐｒｅｆの曝射時間ＩＴｒｅｆと放射線画像Ｐの曝射時間ＩＴとがそれぞれ散乱線除去手段２０の往復周期の１／２周期の整数倍であるときには基準画像Ｐｒｅｆおよび放射線画像Ｐに含まれる散乱線除去手段２０に起因するノイズ成分は略同一になるため、１枚の基準画像Ｐｒｅｆさえ取得しておけば異なる曝射時間の放射線画像Ｐの補正に用いることができ、残差ムラを低減することができるとともに効率的に放射線画像の補正を行うことができる。
【００４４】
また、図７、図８に示すように、曝射制御手段５０が、基準画像Ｐｒｅｆを取得する際、散乱線除去手段２０が最大変位位置Ｄｍａｘにあるときに放射線の曝射を開始し、散乱線除去手段２０がｐ／２周期分（ｐは１以上の整数）移動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであり、放射線画像Ｐを取得する際、散乱線除去手段２０が最大変位位置にあるときに放射線の曝射を開始し、散乱線除去手段２０がｑ／２周期分（ｑは１以上の整数）往復運動したときに放射線の曝射を終了するように制御するものであることにより、基準画像Ｐｒｅｆの曝射時間と放射線画像Ｐの曝射時間とがそれぞれ散乱線除去手段２０の１／２周期の整数倍であるときには基準画像Ｐｒｅｆおよび放射線画像Ｐに含まれる散乱線除去手段２０に起因するノイズ成分は略同一になるため、たとえば１枚の基準画像Ｐｒｅｆさえ取得しておけば異なる曝射時間の放射線画像Ｐの補正に対応することができ、残差ムラを低減することができるとともに効率的に放射線画像Ｐの補正を行うことができる。
【００４５】
本発明の実施形態は、上記実施の形態に限定されない。たとえば上記実施の形態において、放射線画像がマンモグラフィ装置により取得された画像である場合について例示しているが、胸部撮影により取得された放射線画像であってもよいし、医用画像に限らず非破壊検査に用いられる放射線画像であってもよい。
【００４６】
また、上記実施の形態において、画像処理装置１００はシェーディング補正やゲイン補正の他に、放射線画像Ｐにおける最大変位位置Ｄｍａｘの領域を削除するようなトリミング処理する機能を有していてもよい。これは、最大変位位置付近の領域は散乱線除去手段２０が停止する領域であって、散乱線除去手段２０による縞が発生してしまう場合があるからである。
【００４７】
さらに、上記実施の形態において、予め基準画像Ｐｒｅｆの取得した後に放射線画像Ｐを取得する場合について例示しているが、放射線画像Ｐを取得した後に放射線画像Ｐの補正を行うための基準画像Ｐｒｅｆを取得するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の放射線画像検出装置の好ましい実施形態を示す模式図
【図２】図１の放射線画像検出装置における撮影台の内部構成を示す模式図
【図３】図１の放射線画像検出装置における撮影台の内部構成を示す平面図
【図４】本発明の放射線画像検出装置の好ましい実施形態を示すブロック図
【図５】図４の放射線検出装置において基準画像を取得する際の散乱線除去手段の移動と曝射タイミングとの関係の一例を示すグラフ
【図６】図４の放射線検出装置において放射線画像を取得する際の散乱線除去手段の移動と曝射タイミングとの関係の一例を示すグラフ
【図７】図４の放射線検出装置において基準画像を取得する際の散乱線除去手段の移動と曝射タイミングとの関係の別の一例を示すグラフ
【図８】図４の放射線検出器において放射線画像を取得する際の散乱線除去手段の移動と曝射タイミングとの関係の別の一例を示すグラフ
【符号の説明】
【００４９】
１    放射線画像検出装置
２    放射線源
１０  放射線検出器
２０  散乱線除去手段
３０  往復駆動手段
４０  位置検出手段
５０  曝射制御手段
１００      画像処理装置（画像補正手段）
Ｄｍａｘ    最大変位位置
Ｐｒｅｆ    基準画像
Ｐ    放射線画像
Ｓ    被写体
【図１】
2009201730.tif 000003
【図２】
2009201730.tif 000004
【図３】
2009201730.tif 000005
【図４】
2009201730.tif 000006
【図５】
2009201730.tif 000007
【図６】
2009201730.tif 000008
【図７】
2009201730.tif 000009
【図８】
2009201730.tif 000010