放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システム
【課題】装置自体で放射線の照射開始を的確に検出可能で、かつ、撮影前の読み出し処理における電力消費を低減することが可能な放射線画像撮影装置を提供する。
【解決手段】放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線画像撮影前に、複数の読み出しＩＣ１６のうちの一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに内蔵された読み出し回路１７でリークデータｄleakや画像データｄの読み出し処理を繰り返し行わせ、読み出したリークデータｄleakや画像データｄが閾値ｄleak_thや閾値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し、本画像としての画像データＤの読み出し処理では、複数の読み出しＩＣ１６のうちの全ての読み出しＩＣ１６に内蔵された読み出し回路１７に読み出し動作を行わせて読み出し処理を行わせる。
【解決手段】放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線画像撮影前に、複数の読み出しＩＣ１６のうちの一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに内蔵された読み出し回路１７でリークデータｄleakや画像データｄの読み出し処理を繰り返し行わせ、読み出したリークデータｄleakや画像データｄが閾値ｄleak_thや閾値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し、本画像としての画像データＤの読み出し処理では、複数の読み出しＩＣ１６のうちの全ての読み出しＩＣ１６に内蔵された読み出し回路１７に読み出し動作を行わせて読み出し処理を行わせる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに係り、特に、放射線画像撮影装置が自ら放射線の照射を検出して放射線画像撮影を行う放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに関する。
【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（或いはブッキー装置）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ハウジングに収納し、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（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】
そして、通常、放射線画像撮影は、放射線発生装置５５の放射線源５２（後述する図１１や図１２参照）から放射線画像撮影装置に対して、被験者の身体等の所定の撮影部位（すなわち胸部正面や腰椎側面等）を介した状態で放射線が照射されて行われる。
【０００６】
その際、放射線画像撮影装置の走査駆動手段１５のゲートドライバ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放射線を照射することで、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内に的確に蓄積される。
【０００７】
そして、放射線画像撮影の後、ゲートドライバ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ように構成される。
【０００８】
ところで、上記のように、放射線画像撮影が的確に行われるためには、放射線画像撮影装置に放射線が照射される際に、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに適切にオフ電圧が印加され、スイッチ手段である各ＴＦＴ８がオフ状態になることが必要となる。
【０００９】
そこで、例えば従来の専用機型の放射線画像撮影装置等では、放射線発生装置との間でインターフェースを構築し、互いに信号等をやり取りして、放射線画像撮影装置が走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して電荷蓄積状態になったことを確認したうえで、放射線画像撮影装置が放射線源から放射線を照射させるように構成される場合が多い。
【００１０】
しかし、例えば、放射線画像撮影装置と放射線発生装置との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することが必ずしも容易でない場合があり、或いは、インターフェースを構築できない場合もある。
【００１１】
このように放射線画像撮影装置と放射線発生装置との間でインターフェースが構築されない場合、放射線画像撮影装置側から見ると、放射線源からどのようなタイミングで放射線が照射されるかが分からない。そのため、放射線源から放射線が照射されたことを、放射線画像撮影装置が自ら検出しなければならなくなる。
【００１２】
そこで、近年、このような放射線画像撮影装置と放射線発生装置との間のインターフェースによらずに、放射線が照射されたことを自ら検出するように構成された放射線画像撮影装置が種々開発されている。
【００１３】
例えば、特許文献４や特許文献５に記載の発明では、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始されて各放射線検出素子７内に電荷が発生すると、各放射線検出素子７から、各放射線検出素子７に接続されているバイアス線９（後述する図７等参照）に電荷が流れ出してバイアス線９を流れる電流が増加することを利用して、バイアス線９に電流検出手段を設けてバイアス線９内を流れる電流の電流値を検出し、その電流値に基づいて放射線の照射の開始等を検出することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【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】米国特許第７２１１８０３号明細書
【特許文献５】特開２００９−２１９５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、本発明者らの研究で、上記の手法は、バイアス線９が各放射線検出素子７の電極に接続されているため、電流検出手段で発生したノイズがバイアス線９を介して各放射線検出素子７に伝わり、放射線検出素子７から読み出される画像データＤにノイズとして重畳される場合があるなど、必ずしも解決が容易でない問題があることが分かってきた。
【００１６】
そして、本発明者らは、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する別の手法について種々研究を重ねた結果、放射線画像撮影装置自体で放射線が照射されたことを的確に検出することが可能ないくつかの手法を見出すことができた。
【００１７】
ところで、後述するように、本発明者らが見出した新たな放射線の照射検出手法では、放射線画像撮影前に走査駆動手段１５のゲートドライバ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画像データの読み出し処理等を行い、読み出した画像データ等に基づいて放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始されたことを検出する。
【００１８】
その際、読み出し回路１７での画像データ等の読み出し処理では比較的大きな電力を消費するため、放射線画像撮影装置では、放射線の照射開始を待つ間、画像データ等の読み出し処理が継続されるが、放射線の照射開始までの時間が長いと、消費される電力が大きくなる。そのため、例えば、放射線画像撮影装置がバッテリを内蔵する装置である場合には、内蔵されたバッテリの消耗が大きくなり、バッテリの１回の充電で撮影できる放射線画像の枚数が低減してしまうといった問題が生じ得る。
【００１９】
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開始を的確に検出可能で、かつ、撮影前の読み出し処理における電力消費を低減することが可能な放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。
【００２０】
また、本発明者らの研究では、上記のように電力消費を抑えるための処理を行う場合、それに関連して、放射線画像撮影により得られた本画像としての画像データのコンソール５８（後述する図１１や図１２参照）における画像処理において種々の処理を行うことが必要になる場合があることも分かってきた。
【００２１】
そこで、本発明は、上記のように、撮影前の読み出し処理における電力消費を低減するように放射線画像撮影装置を構成した場合に生じる種々の課題を、コンソールにおける画像処理で的確に対処することが可能な放射線画像撮影システムを提供することをも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
前記の問題を解決するために、本発明の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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
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、
前記信号線に接続され、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が、所定個内蔵された複数の読み出しＩＣ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、前記走査駆動手段から全ての前記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、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に周期的に読み出し動作を行わせて、前記スイッチ手段を介して前記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を繰り返し行わせ、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し、
放射線が照射される間、前記走査駆動手段から全ての前記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、放射線の照射により前記各放射線検出素子内で発生した電荷を前記各放射線検出素子内に蓄積させる電荷蓄積状態を経た後、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
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、
前記信号線に接続され、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が、所定個内蔵された複数の読み出しＩＣ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、前記走査駆動手段から前記走査線にオン電圧を順次印加しながら、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて、前記画像データの読み出し処理を繰り返し行わせ、読み出した前記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し、
放射線が照射される間、前記走査駆動手段から全ての前記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、放射線の照射により前記各放射線検出素子内で発生した電荷を前記各放射線検出素子内に蓄積させる電荷蓄積状態を経た後、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする。
【００２４】
さらに、本発明の放射線画像撮影システムは、
通信手段を備える本発明の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本画像としての画像データおよび前記オフセットデータに基づいて放射線画像を生成するコンソールと、
を備え、
前記コンソールは、前記放射線画像の生成処理において、前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記本画像としての画像データのうち、前記一部の読み出しＩＣ以外の前記読み出しＩＣで読み出された前記本画像としての画像データに対して、当該本画像としての画像データに加算し、および／または乗算して、当該本画像としての画像データを補正する補正パラメータを適用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のような方式の放射線画像撮影装置によれば、放射線が照射された後の本画像としての画像データの読み出し処理では、全ての読み出しＩＣに読み出し動作を行わせて画像データを的確に読み出すが、放射線画像撮影前のリークデータ等の読み出し処理では、複数の読み出しＩＣのうちの一部の読み出しＩＣのみに読み出し動作を行わせる。
【００２６】
そのため、少なくとも放射線画像撮影前の読み出し処理において、上記の一部の読み出しＩＣ以外の他の読み出しＩＣを駆動させないで済むため、放射線画像撮影前の読み出し処理における電力消費を低減することが可能となる。そのため、特に放射線画像撮影装置がバッテリを内蔵するものである場合には、内蔵されたバッテリの消耗を抑えることが可能となり、バッテリの１回の充電で撮影できる放射線画像の枚数が低減することを的確に防止することが可能となる。
【００２７】
また、上記のように、放射線画像撮影前に読み出し処理を行う一部の読み出しＩＣ以外の他の読み出しＩＣでは、本画像としての画像データの読み出し処理等における読み出しＩＣの温度が所定の温度よりも低くなる場合がある。そして、そのような場合には、本画像としての画像データに対して適用する、放射線画像撮影装置に予め設定された放射線検出素子ごとに設定された補正値や読み出し回路ごとに設定されたゲイン補正値等を、そのまま適用することができない可能性がある。
【００２８】
しかし、本発明のような方式の放射線画像撮影システムによれば、上記の他の読み出しＩＣで読み出された本画像としての画像データに対しては、それらに対する画像処理で用いられる上記の補正値やゲイン補正値をさらに補正する補正パラメータを用意し、それらの補正パラメータを補正値やゲイン補正値等に適用して補正する。
【００２９】
そのため、一部の読み出しＩＣ以外の読み出しＩＣの温度が所定の温度よりも低くなるような場合でも、コンソールにおける画像処理で画像データを的確に正規化することが可能となる。そして、正規化されたデータに基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】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にケーブルのコネクタ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放射線画像撮影システムの構成を示す図である。
【図１２】回診車上に構築された放射線画像撮影システムの構成を示す図である。
【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を時系列的にプロットしたグラフである。
【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】図１６において放射線の照射開始の検出後もリークデータの読み出し処理を続行するように構成した場合のタイミングチャートである。
【図２２】放射線の照射が終了するとリークデータが減少することを示すグラフである。
【図２３】放射線画像撮影装置に照射野が絞られた放射線が照射された場合を表す図である。
【図２４】各読み出し回路で読み出されたリークデータの読み出しＩＣごとの平均値の時間的推移の例を表すグラフである。
【図２５】図２０に示した処理シーケンスを繰り返してオフセットデータの取得処理を行う場合に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２６】接続された各信号線が検出部の中央部分を通過するように設けられている読み出しＩＣを説明する図である。
【図２７】接続された各信号線が検出部の中央部分を通過するように設けられている読み出しＩＣ、および接続された各信号線が検出部の端部部分を通過するように設けられている読み出しＩＣを説明する図である。
【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装置および放射線画像撮影システム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】
［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システムで用いられる放射線画像撮影装置１について説明する。
【００３４】
図１は、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、筐体状のハウジング２内にシンチレータ３や基板４等で構成されるセンサパネルＳＰが収納されている。
【００３５】
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ハウジング本体部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、ハウジング本体部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。なお、筐体２をこのようないわゆるモノコック型として形成する代わりに、例えば、フロント板とバック板とで形成された、いわゆる弁当箱型とすることも可能である。
【００３６】
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３９、バッテリ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４０等が配置されている。
【００３７】
本実施形態では、コネクタ３９は、例えば図３に示すように、ケーブルＣの先端に設けられたコネクタＣが接続されることにより、例えば後述するコンソール５８（図１１や図１２参照）等との間でケーブルＣを介して信号等を送受信したりコンソール５８に画像データ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。なお、コネクタ３９の設置位置は蓋部材２Ｂに限定されず、放射線画像撮影装置１の適宜の位置に設置することが可能である。
【００３８】
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。
【００３９】
なお、アンテナ装置４１の設置位置は蓋部材２Ｃに限定されず、放射線画像撮影装置１の任意の位置にアンテナ装置４１を設置することが可能である。また、設置するアンテナ装置４１は１個に限らず、複数設けることも可能である。
【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２４等が取り付けられている。また、基板４やシンチレータ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、センサパネルＳＰと筐体２の側面との間に、それらがぶつかり合うことを防止するための緩衝材３５が設けられている。
【００４１】
シンチレータ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】
基板４は、本実施形態では、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。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。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が設けられた領域ｒ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。
【００４３】
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。
【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】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
本実施形態では、図４に示すように、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。各入出力端子１１には、図６に示すように、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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にそれぞれバイアス電圧を印加するようになっている。また、バイアス電源１４は、後述する制御手段２２に接続されており、制御手段２２により、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧が制御されるようになっている。
【００５１】
図７や図８に示すように、本実施形態では、バイアス電源１４からは、放射線検出素子７の第２電極７ｂにバイアス線９を介してバイアス電圧として放射線検出素子７の第１電極７ａ側にかかる電圧以下の電圧（すなわちいわゆる逆バイアス電圧）が印加されるようになっている。
【００５２】
走査駆動手段１５は、配線１５ｄを介してゲートドライバ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１５ｂとを備えている。本実施形態では、ゲートドライバ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。
【００５３】
なお、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の、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘへのオン電圧の印加等については、後で説明する。
【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。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。なお、基準電位Ｖ０は適宜の値に設定され、本実施形態では、例えば０［Ｖ］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】
すると、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１８ｂに蓄積される。
【００６０】
そして、増幅回路１８では、コンデンサ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１８ｂに蓄積された後に制御手段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、２回目のパルス信号Ｓｐ２で電圧値Ｖfiを保持すると、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】
なお、１回の画像データＤの読み出し処理が終了すると、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態とされ（図１０参照）、コンデンサ１８ｂに蓄積された電荷が放電されて、上記と同様に、放電された電荷がオペアンプ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に流れ出す等して、増幅回路１８がリセットされる。
【００６４】
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。
【００６５】
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２４が接続されている。また、バッテリ２４には、図示しない充電装置からバッテリ２４に電力を供給してバッテリ２４を充電する際の接続端子２５が取り付けられている。
【００６６】
前述したように、制御手段２２は、バイアス電源１４を制御してバイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧を設定したり可変させたりするなど、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。
【００６７】
なお、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５０について説明した後で説明する。
【００６８】
［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について説明する。図１１や図１２は、本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成を示す図である。
【００６９】
図１１は、病院等の撮影室Ｒ１や前室（操作室等ともいう。）Ｒ２等に放射線画像撮影システム５０が構築された場合を示す図であり、図１２は、放射線画像撮影システム５０が病室Ｒ３に搬入される回診車７１上に構築された場合を示す図である。なお、図１２において、Ｈは被写体である被験者を表し、Ｂは被験者が横臥するベッドＢを表す。
【００７０】
以下、図１１に示すように、放射線画像撮影システム５０が、撮影室Ｒ１等に構築された場合について主に説明するが、図１２に示した回診車７１上に構築された場合についても同様に説明される。
【００７１】
図１１に示すように、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。
【００７２】
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、立位撮影用のブッキー装置５１Ａのみ、或いは、臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂのみが設けられていてもよい。
【００７３】
放射線画像撮影装置１をブッキー装置５１に装填する際に、例えば前述した図３に示したように、放射線画像撮影装置１のコネクタ３９に、ブッキー装置５１から延設されたケーブルＣａの先端に設けられたコネクタＣを接続した状態で装填するように構成することが可能である。
【００７４】
なお、この場合、放射線画像撮影装置１は、コネクタ３９やケーブルＣａを介してコンソール５８との間で有線方式で信号の送受信等を行ったりコンソール５８への画像データＤの送信等を行うことが可能となることは前述した通りである。
【００７５】
また、図１２に示したように、放射線画像撮影システム５０を回診車７１上に構築した場合、図１８に示したように放射線画像撮影装置１にケーブルＣａを接続した状態で撮影を行ってもよいが、ケーブルＣａが放射線技師等の撮影動作の邪魔になるような場合には、放射線画像撮影装置１にケーブルＣａを接続しない状態で撮影が行われる。
【００７６】
撮影室Ｒ１には、図１１に示すように、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５２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５２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、１つの放射線源５２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。
【００７７】
一方、回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０では、図１２に示すように、放射線画像撮影装置１はブッキー装置５１には装填されず、いわば単独の状態で用いられる。そして、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、図１２に示すように放射線画像撮影装置１をベッド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ようになっている。
【００７８】
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や放射線源５２を病室Ｒ３に持ち込むことができないため、図１２に示すように、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。
【００７９】
そして、この場合、放射線源５２Ｐは任意の方向に放射線を照射できるように構成される。そして、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ように調整される。
【００８０】
なお、図１１に示したように、撮影室Ｒ１内においても、放射線画像撮影装置１を、例えば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る。そして、この場合、放射線源５２としては、ポータブルの放射線源を用いることも可能であり、また、撮影室Ｒ１に据え付けられた放射線源５２を用いることも可能である。
【００８１】
図１１に示すように、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（アクセスポイント等ともいう。）５３が設けられている。
【００８２】
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。
【００８３】
なお、図１２に示した回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０では、放射線発生装置５５内に、或いは外付けで、ＬＡＮ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、その逆の変換も行う図示しない変換器が設けられており、この変換器に無線アンテナ５３が取り付けられている。
【００８４】
前室（操作室ともいう。）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。そして、本実施形態では、放射線技師等が曝射スイッチ５６を操作することで放射線源５２から放射線が照射されるようになっている。
【００８５】
図１２に示した回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０では、回診車７１に搭載された放射線発生装置５５が操作卓５７の役割も果たしており、放射線発生装置５５に、図１２では図示を省略した曝射スイッチ５６が取り付けられている。
【００８６】
放射線発生装置５５は、このほか、放射線源５２から適切な線量の放射線が照射されるように、放射線源５２に所定の管電流や管電圧を供給したり放射線源５２からの放射線の照射時間を調整する等して、放射線源５２を制御するようになっている。
【００８７】
本実施形態では、コンピュータ等で構成されたコンソール５８が、図１１の場合には前室Ｒ２に設けられており、図１２の場合には、回診車７１に搭載されている。なお、図１１の場合に、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、コンソール５８の設置場所は適宜決められる。
【００８８】
本実施形態では、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（図１２では図示省略）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（図１２では図示省略）が接続、或いは内蔵されている。
【００８９】
コンソール５８は、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、それに基づいて表示部５８ａ上にプレビュー画像を表示するようになっている。そして、放射線技師等は、表示されたプレビュー画像を見て、画像中に被写体が撮影されているかや画像中での被写体の撮影位置が適切であるか等を確認して、再撮影の要否等を判断するようになっている。
【００９０】
また、コンソール５８は、放射線技師等により再撮影の必要がないと判断された場合には、画像データＤにオフセット補正やゲイン補正、欠陥画素補正、階調処理等の所定の画像処理を行って放射線画像を生成するようになっている。なお、コンソール５８における画像処理については、後で説明する。
【００９１】
［放射線画像撮影装置における放射線の照射開始の検出について］
本実施形態では、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５との間でインターフェースが構築されず、放射線画像撮影装置１自体で放射線源５２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。
【００９２】
なお、本実施形態に係る検出方法は、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、前述した特許文献４や特許文献５に記載されているように、装置内に電流検出手段を設けて電流検出手段からの出力値に基づいて放射線の照射開始等を検出する手法は採用されず、例えば、下記の２つの検出方法のいずれかが採用されるようになっている。
【００９３】
［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。
【００９４】
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。
【００９５】
そして、リークデータｄleakの読み出し処理では、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、８のＣＤＳ参照）にパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２を送信する。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
しかし、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。
【００９９】
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については後で説明する。
【０１００】
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、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１３参照）がそれぞれ増加する。
【０１０１】
そのため、例えば図１６に示すように、その時点で読み出されたリークデータｄleak（図１６では走査線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に示すように、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（図１７の時刻ｔ１参照）。なお、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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
そして、この場合、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に示したように、その時点で各走査線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内で発生した電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる電荷蓄積状態に移行させる。
【０１０４】
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後、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またはその直前に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）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、本画像としての画像データＤの読み出し処理を行うように構成される。
【０１０５】
なお、図１６では、本画像としての画像データＤの読み出し処理を、放射線の照射開始を検出した時点でオン電圧が印加された走査線５のラインＬｎの次にラインＬn+1からオン電圧の印加を開始して行う場合を示したが、例えば、走査線５の最初のラインＬ１等からオン電圧の印加を開始して画像データＤの読み出し処理を行うように構成することも可能である。
【０１０６】
［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。
【０１０７】
なお、撮影直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画像データｄという。また、図１８中において、１フレームとは、検出部Ｐ（図４や図７参照）上に二次元状に配列された１面分の各放射線検出素子７から画像データｄの読み出し処理を行う期間をいう。
【０１０８】
また、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ΔＴについては後で説明する。
【０１０９】
上記のように放射線画像撮影前に画像データ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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
そして、この場合、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２０に示すように、その時点で各走査線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内で発生した電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる電荷蓄積状態に移行させる。
【０１１２】
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後、制御手段２２は、放射線画像撮影前の画像データ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またはその直前にオン電圧が印加された走査線５（図２０の場合は走査線５のラインＬｎ）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、本画像としての画像データＤの読み出し処理を行うように構成される。
【０１１３】
なお、図２０に示した場合においても、本画像としての画像データＤの読み出し処理を、例えば走査線５の最初のラインＬ１等からオン電圧の印加を開始して行うように構成することが可能である。また、図２０中のΔＴやτ、Ｔacについては後で説明する。
【０１１４】
［放射線の照射終了の検出について］
例えば、上記の検出方法１において、図１６に示したように、放射線の照射が開始されたことを検出した後、各走査線５にオン電圧を順次印加して行う各放射線検出素子７のリセット処理は停止して電荷蓄積状態に移行する。
【０１１５】
そして、その際、例えば図２１に示すように、電荷蓄積状態で、各走査線５にオフ電圧を印加して行うリークデータｄleakの読み出し処理を続行するように構成して、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射の終了を検出するように構成することも可能である。
【０１１６】
放射線の照射開始検出後、リークデータｄleakの読み出し処理を続行するように構成すると、電荷蓄積状態では既に放射線の照射が開始されているため、図２２に示すように、読み出されるリークデータｄleakは大きな値になっているが、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が終了すると、リークデータｄleakは元の小さな値に戻る。
【０１１７】
そのため、例えば時刻ｔ２でリークデータｄleakが閾値ｄleak_th＊以下の値になったことをもって放射線の照射が終了したことを検出することが可能となる。なお、この場合の閾値ｄleak_th＊は、上記の検出方法１で放射線の照射開始を検出する際の閾値と同じ値ｄleak_thであってもよく、別の値として設定することも可能である。
【０１１８】
また、図２２では、時刻ｔ２で放射線の照射の終了を検出した後もリークデータｄleakの読み出し処理を引き続き行ってリークデータｄleakを読み出す場合が示されているが、実際には、下記のように、放射線の照射の終了を検出するとリークデータｄleakの読み出し処理は停止される。
【０１１９】
図２２に示したように、リークデータｄleakが閾値ｄleak_th＊以下の値になり、放射線の照射が終了したことが検出された時点（図２１では「Ａ」参照。図２２の時刻ｔ２に対応する。）で、各走査線５へのオン電圧の順次の印加を開始して本画像としての画像データＤの読み出し処理を開始するように構成することが可能となる。
【０１２０】
このように構成すれば、図２１に示したように、放射線の照射の終了を検出した後、すぐに画像データＤの読み出し処理を開始することが可能となり、画像データＤの読み出し処理以降の処理を早期に行うことが可能となるといった利点がある。
【０１２１】
なお、この電荷蓄積状態においてリークデータｄleakの読み出し処理を行って放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射の終了を検出する手法を、上記の検出方法２で行うように構成することも可能である。
【０１２２】
［改良された放射線の照射開始の検出方法について］
ところで、上記の検出方法１、２は、以下のように改良することができる。なお、以下では、前述した検出方法１、すなわち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い、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する場合について説明するが、上記の検出方法２についても同様にあてはまる。
【０１２３】
上記の検出方法１を採用して放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を検出するように構成する場合、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（図４や図７等参照）には、通常、数千本から数万本の信号線６が配線されており、各信号線６にそれぞれ読み出し回路１７が設けられているため、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の数は、数千個から数万個の数になる。
【０１２４】
そして、それらの全てのリークデータｄleakについて、上記のように閾値を越えたか否かを判断する処理を各読み出し処理ごとに行うように構成すると、処理が重くなり、リアルタイムで放射線の照射開始を検出することができなくなる虞れがある。そこで、以下のような検出手法を採用することが可能である。
【０１２５】
［検出手法Ａ］
読み出しＩＣ１６（図７参照）内には、例えば、１２８個や２５６個の読み出し回路１７が形成されて内蔵されている。すなわち、１個の読み出しＩＣ１６には、１２８本や２５６本等の信号線６が接続されている。そして、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で、１個の読み出しＩＣ１６から各信号線６ごとに１２８個や２５６個のリークデータｄleakが読み出される。
【０１２６】
いま、仮に信号線６が４０９６本設けられており、１個の読み出しＩＣ１６に２５６個の読み出し回路１７が内蔵されている（すなわち１個の読み出しＩＣ１６に２５６本の信号線６が接続されている）とすると、読み出しＩＣ１６の数は、全部で４０９６÷２５６＝１６個になる。
【０１２７】
そこで、例えば、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの合計値や平均値、中間値、最大値等（以下、これらを代表して平均値という。）を算出し、各読み出しＩＣ１６について算出したリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)が、それぞれ閾値を越えたか否かを判断するように構成することが可能である。
【０１２８】
なお、平均値ｄleak_ave(z)中のｚは、読み出しＩＣ１６の番号であり、上記の例では、読み出しＩＣ１６は１６個設けられているため、ｚは１から１６までの値をとる。
【０１２９】
この検出手法Ａのように構成すれば、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記の例で言えば、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出される４０９６個のリークデータｄleakについて各々閾値を越えたか否かを判断する必要がなくなり、各読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの１６個の平均値ｄleak_ave(z)について閾値を越えたか否かを判断するだけで済む。そのため、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始の判断処理が軽くなる。
【０１３０】
［検出手法Ｂ］
また、さらに判断処理を軽くするために、制御手段２２で、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した１６個の平均値ｄleak_ave(z)の中から最大値を抽出し、リークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)の最大値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。
【０１３１】
しかし、この場合、各読み出しＩＣ１６内の各読み出し回路１７におけるデータの読み出し効率が問題になる場合がある。
【０１３２】
すなわち、各読み出し回路１７（図７等参照）のデータの読み出し効率は、通常、各読み出し回路１７ごとに異なり、各放射線検出素子７から信号線６にリークする電荷ｑの合計値（図１３参照）が信号線６ごとに同じであったとしても、他の読み出し回路１７よりも常に大きな値のリークデータｄleakを読み出す読み出し回路１７もあれば、他の読み出し回路１７よりも常に小さな値のリークデータｄleakを読み出す読み出し回路１７もある。
【０１３３】
このような状況において、例えば図２３に示すように、放射線画像撮影装置１に対して照射野Ｆが絞られた状態で放射線が照射され、他の読み出し回路１７よりも常に大きな値のリークデータｄleakを読み出す読み出し回路１７に接続されている信号線６ａが照射野Ｆ外に存在する場合を考える。
【０１３４】
このような場合、図２４に示すように、照射野Ｆ内に存在する信号線６に接続されている読み出し回路１７を含む読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)（図中のγ参照）が放射線の照射により上昇しても、照射野Ｆ外に存在する信号線６ａに接続されている読み出し回路１７を含む読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)（図中のδ参照）を越えない場合が生じ得る。
【０１３５】
そして、このような場合、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した１６個の平均値ｄleak_ave(z)の中から最大値を抽出すると、図中δで示されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)が抽出されるが、抽出されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)は放射線の照射によっても変動しないため、結局、閾値を越えなくなり、放射線の照射を検出することができなくなる。
【０１３６】
そこで、このような問題を回避するために、例えば、各読み出し処理ごとに各読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)の移動平均を、読み出しＩＣ１６ごとに算出するように構成することが可能である。
【０１３７】
すなわち、１回のリークデータｄleakの読み出し処理ごとに読み出しＩＣ１６から出力されるリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)を算出するごとに、当該読み出し処理の直前の読み出し処理を含む所定回数分の過去の各読み出し処理の際に算出された、読み出しＩＣ１６ごとのリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)の平均（すなわち移動平均）を算出するように構成する。
【０１３８】
そして、読み出しＩＣ１６ごとに、今回の読み出し処理で算出したリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と、算出した移動平均との差分Δｄを算出するように構成することが可能である。
【０１３９】
そして、制御手段２２で、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した平均値ｄleak_ave(z)と、それぞれに対応する移動平均との差分Δｄを、各読み出しＩＣ１６ごとにそれぞれ算出し、算出した差分Δｄ（上記の例では１６個の差分Δｄ）の中から最大値を抽出し、差分Δｄの最大値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することが可能である。
【０１４０】
このように構成すれば、読み出しＩＣ１６内に設けられた読み出し回路１７ごとに読み出し効率にばらつきがあったとしても、同じ読み出し効率で読み出されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と移動平均との差分Δｄを算出することで、読み出し効率によるばらつきが相殺される。
【０１４１】
そのため、上記差分Δｄが、読み出しＩＣ１６ごとに、純粋にリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)が過去のデータから増加したか否かのみを反映する値になり、それに基づいて放射線の照射開始を検出するように構成することで、図２４に示したような問題が発生することを的確に防止することが可能となる。
【０１４２】
［検出手法Ｃ］
また、制御手段２２で、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した１６個の平均値ｄleak_ave(z)と、それぞれに対応する移動平均との差分Δｄをそれぞれ算出するが、算出した差分Δｄの中から最大値だけでなく最小値も抽出し、差分Δｄの最大値と最小値との差が、閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。
【０１４３】
［検出手法Ｄ］
また、放射線源５２（図１１や図１２参照）から照射される放射線の線量が非常に小さい場合、上記の検出手法Ａ〜Ｃに従って算出する読み出しＩＣ１６ごとのリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)（検出手法Ａ）や、読み出しＩＣ１６ごとのリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と移動平均との差分Δｄ（検出手法Ｂ）、或いは差分Δｄの最大値と最小値との差（検出手法Ｃ）が小さく、放射線が照射されてもそれらの値が閾値を越えない場合があり得る。
【０１４４】
そこで、例えば、読み出しＩＣ１６ごとに、リークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と移動平均との差分Δｄの時間的な積分値（すなわち積算値）を算出し、この積分値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。
【０１４５】
このように構成すると、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されないうちは、リークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)がゆらいで移動平均よりも大きくなったり小さくなったりするため、それらの差分Δｄの積分値は０に近い値で推移する。しかし、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、リークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)は移動平均よりも大きな値になるため、それらの差分Δｄは、正の値になる場合が多くなる。
【０１４６】
そのため、上記のように構成すれば、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ないうちは積分値が閾値を越えることはないが、放射線の照射が開始されると、積分値が増加していき、閾値を越えるようになる。そのため、上記のように構成することで、放射線源５２から放射線画像撮影装置１に照射される放射線の線量が非常に小さい場合でも、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
【０１４７】
なお、上記の検出手法Ａ〜Ｄのいずれか１つの検出手法を採用するように構成することも可能である。また、例えば、検出手法Ａ〜Ｄのうちの複数の手法或いは全ての手法を併用して行うように構成し、いずれか１つの検出手法で放射線の照射開始が検出された場合に、制御手段２２が放射線の照射が開始されたと判断するように構成することも可能である。
【０１４８】
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、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。
【０１４９】
また、上記の検出方法２において、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で、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の値が大きくなり、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。
【０１５０】
このように、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こと等を目的として、上記の検出手法Ａ〜Ｄ以外にも、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方法については種々の改良が可能である。
【０１５１】
［オフセットデータの取得処理について］
一方、放射線検出素子７内では、放射線検出素子７自体の熱（温度）による熱励起等により、いわゆる暗電荷が常時発生している。そして、前述した画像データＤの読み出し処理で読み出された本画像としての画像データＤにも、この暗電荷に起因するオフセット分が重畳されている。
【０１５２】
そこで、コンソール５８での画像データＤに基づく放射線画像の生成処理では、画像データＤからこの暗電荷に起因するオフセット分を差し引いて、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真の画像データ（以下、真の画像データＤ＊という。）を算出し、この真の画像データＤ＊に基づいて放射線画像が生成される。
【０１５３】
そして、この画像データＤに重畳される暗電荷に起因するオフセット分をオフセットデータＯとして取得する処理が、通常、放射線画像撮影装置１で、放射線画像撮影の前や後に行われる。
【０１５４】
本実施形態では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、このオフセットデータＯの取得処理を、放射線画像撮影の後で行われるようになっている。そして、本実施形態では、制御手段２２は、本画像としての画像データＤの読み出し処理（検出方法１の場合の図１６や検出方法２の場合の図２０等参照）までの一連の処理シーケンスを繰り返して、オフセットデータＯの取得処理を行うようになっている。
【０１５５】
すなわち、例えば検出方法として図２０に示した検出方法２を採用する場合、制御手段２２は、図２５に示すように、図２０に示した放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理から電荷蓄積状態への移行、本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスを繰り返して、オフセットデータＯの取得処理を行うようになっている。
【０１５６】
なお、オフセットデータＯの取得処理における電荷蓄積状態では、暗電荷のみを各放射線検出素子７内に蓄積させるために、放射線画像撮影装置１に対して放射線は照射されない。
【０１５７】
そのため、本画像としての画像データＤの読み出し処理の後、オフセットデータＯにおける電荷蓄積状態への移行前には、図２０に示した画像データｄの読み出し処理を再度行う必要がなく、図２５に示すように、画像データｄの読み出し処理の代わりに、各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成することが可能である。
【０１５８】
また、図２５では、本画像としての画像データＤの読み出し処理後に、各放射線検出素子７のリセット処理を１回（すなわち走査線５のラインＬn+1〜Ｌｘ、Ｌ１〜Ｌｎにオン電圧を順次印加して行うリセット処理を）行う場合を示したが、各放射線検出素子７のリセット処理を複数回行ったり、リセット処理を行わないように構成することも可能である。なお、図２５中のＴacについては、後で説明する。
【０１５９】
［本発明における構成等について］
本発明における放射線画像撮影装置１の基本的な構成や制御手段２２における処理構成等は上記の通りであるが、本発明では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理や画像データｄの読み出し処理において、複数の読み出しＩＣ１６（図７等参照）のうちの全ての読み出しＩＣ１６に読み出し動作を行わせるのではなく、複数の読み出しＩＣ１６のうちの一部の読み出しＩＣ１６のみに読み出し動作を行わせるように構成されている。
【０１６０】
本発明では、このようにして、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理や画像データｄの読み出し処理で読み出し動作を行わせる読み出しＩＣ１６の数を減らすことで撮影前の読み出し処理における電力消費の低減を図るようになっている。
【０１６１】
なお、本発明においても、本画像としての画像データＤの読み出し処理の際には、制御手段２２は、上記のように複数の読み出しＩＣ１６のうちの一部の読み出しＩＣ１６のみではなく、全ての読み出しＩＣ１６に読み出し動作をさせて、各放射線検出素子７から本画像としての画像データＤを読み出すようになっている。
【０１６２】
以下、このような読み出し処理を実現するための本発明における構成や制御手段２２における処理構成等について説明する。また、本実施形態に係る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。
【０１６３】
なお、以下では、上記の検出方法２を採用した場合、すなわち放射線画像撮影前に画像データｄの読み出し処理を行う場合について説明するが、検出方法１を採用し、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場合も同様に説明される。
【０１６４】
上記のように、本発明では、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理（或いはリークデータｄleakの読み出し処理。以下同じ）で読み出し動作を行わせる読み出しＩＣ１６の数を減らすことで撮影前の読み出し処理における電力消費の低減を図るが、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射開始を的確に検出することができるように構成されなければならない。
【０１６５】
また、放射線画像撮影装置１に放射線が照射させる際、例えば図２３に示したように、放射線画像撮影装置１に対して検出部Ｐの中央部分を含むように照射野Ｆが絞られた状態で放射線が照射される場合があることも考慮する必要がある。
【０１６６】
そこで、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で読み出し動作を行う一部の読み出しＩＣ１６として、例えば図２６に示すように、当該読み出しＩＣ１６に内蔵された読み出し回路１７（図２６では図示省略）に接続された各信号線６が検出部Ｐの中央部分Ａを通過するように設けられているような読み出しＩＣ１６、すなわち図２６中では読み出しＩＣ１６Ａを選択することが可能である。
【０１６７】
なお、図２６や後述する図２７等では、放射線画像撮影装置１の筐体２（図２３等参照）やゲートＩＣ１５ｃ（図６参照）等の図示が省略されており、筐体２内のセンサパネルＳＰや読み出しＩＣ１６等のみが模式的に記載されている。また、読み出しＩＣ１６Ａや読み出しＩＣ１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６には信号線６が接続されていないように記載されているが、前述したように、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂを含む各読み出しＩＣ１６にはそれぞれ１２８本や２５６本等の信号線６が接続されている。
【０１６８】
また、放射線画像撮影装置１に放射線が照射される際に、図２３に示したように、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの中央部分Ａを含むように照射野が絞られる場合もあるが、検出部Ｐの端部部分Ｂを含むように照射野が絞られる場合も少なくない。
【０１６９】
そこで、本実施形態では、この点も考慮して、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で読み出し動作を行う一部の読み出しＩＣ１６として、例えば図２７に示すように、当該読み出しＩＣ１６に内蔵された読み出し回路１７（図２７では図示省略）に接続された各信号線６が検出部Ｐの中央部分Ａを通過するように設けられているような読み出しＩＣ１６Ａと、各信号線６が検出部Ｐの端部部分Ｂを通過するように設けられているような読み出しＩＣ１６Ｂが選択されるようになっている。
【０１７０】
前述したように、読み出し回路１７での読み出し動作では比較的大きな電力を消費するため、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理を、全ての読み出しＩＣ１６を駆動させて行うと、消費される電力が大きくなる。
【０１７１】
しかし、上記のように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で読み出し動作を行う読み出しＩＣ１６を、検出部Ｐの中央部分Ａや端部部分Ｂを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６Ａや読み出しＩＣ１６Ｂのみの一部の読み出しＩＣ１６に限定することで、少なくとも放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理では、他の読み出しＩＣ１６を駆動させないで済む。そのため、放射線画像撮影前の読み出し処理における電力消費を低減することが可能となる。
【０１７２】
そのため、本実施形態のように、特に放射線画像撮影装置１がバッテリ２４（図２や図７参照）を内蔵するものである場合には、内蔵されたバッテリ２４の消耗を抑えることが可能となり、バッテリ２４の１回の充電で撮影できる放射線画像の枚数が低減することを的確に防止することが可能となる。
【０１７３】
また、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ全体に放射線が照射された場合には、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された画像データｄの値が大きくなるため、放射線の照射開始を的確に検出することが可能となるが、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの中央部分Ａ（図２７参照）に照射野が絞られて照射された場合には、読み出しＩＣ１６Ａで読み出された画像データｄの値が大きくなり、図示を省略するが、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの端部部分Ｂ（図２７参照）に照射野が絞られて照射された場合には読み出しＩＣ１６Ｂで読み出された画像データｄの値が大きくなる。
【０１７４】
そのため、放射線画像撮影装置１に照射野が絞られた状態で照射線が照射されたとしても、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された画像データｄの値は確実に大きくなるため、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。
【０１７５】
なお、図２７等では図示を省略するが、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに電力を供給する電流供給経路と、それ以外の他の読み出しＩＣ１６に電力を供給する電流供給経路とを別々の電流供給経路とし、制御手段２２が、各電流供給経路を別々に制御するように構成することが可能である。
【０１７６】
また、その際、放射線画像撮影前の読み出し処理では駆動させない上記の他の読み出しＩＣ１６には、放射線画像撮影前の読み出し処理の際に、電力の供給を停止するように構成することも可能である。このように構成すれば、放射線画像撮影前の読み出し処理における電力消費をより低減することが可能となる。
【０１７７】
しかし、この場合、当該他の読み出しＩＣ１６の各読み出し回路１７（図８等参照）には、ＴＦＴ８がオン状態とされた各放射線検出素子７から画像データｄに相当する電荷が流入し、或いは、ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークしたリークデータｄleakに相当する電荷ｑ（図１３参照）が流入し、或いは、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のリセット処理で各放射線検出素子７から放出された電荷が流入する。
【０１７８】
そして、当該他の読み出しＩＣ１６に電力が供給されていないと、当該他の読み出しＩＣ１６の各読み出し回路１７に流入した電荷が行き場を失ってしまう場合がある。
【０１７９】
そこで、このような場合には、図示を省略するが、例えば、当該他の読み出しＩＣ１６の各読み出し回路１７の増幅回路１８（図８参照）の、信号線６が接続されている反転入力端子と接地端子との間にスイッチを設け、放射線画像撮影前の読み出し処理の際には、このスイッチを短絡させて（すなわちオン状態として）、各読み出し回路１７に流入する電荷を接地端子に放出するように構成することが可能である。
【０１８０】
このスイッチは、例えば、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された画像データｄ（或いはリークデータｄleak）の値に基づいて放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始が検出された時点で、オフ状態とされる。
【０１８１】
また、このようなスイッチを設ける代わりに、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出し動作が行われる各放射線検出素子７、すなわち上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに接続されている各信号線６に接続されている各放射線検出素子７と、他の読み出しＩＣ１６で読み出し動作が行われる各放射線検出素子７とで、走査線５（および走査駆動手段１５）やバイアス線９（および結線１０やバイアス電源１４）等を別系統として、制御手段２２で、それぞれ別々に駆動制御するように構成することも可能である。
【０１８２】
なお、上記のように、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出し動作を行わせる読み出しＩＣ１６を一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに限定する場合においても、前述した改良された検出手法Ａ〜Ｄや、パルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔ（図１５や図１６等参照）や各ＴＦＴ８をオン状態とする時間ΔＴ（図１９や図２０参照）を長くする等して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こと等は、適宜行われる。
【０１８３】
一方、図３に示したように、放射線画像撮影装置１のコネクタ３９に、ケーブルＣの先端に設けられたコネクタＣを接続する場合に、ケーブルＣを介して放射線画像撮影装置１に外部の電源装置から電力を供給して放射線画像撮影装置１のバッテリ２４を充電しながら放射線画像撮影を行うように構成される場合がある。
【０１８４】
そして、このような場合には、上記のように、放射線画像撮影前の読み出し処理の際に駆動する読み出しＩＣ１６を、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに限定せずに、全ての読み出しＩＣ１６に読み出し動作を行わせても、バッテリ２４がさほど消耗しない場合がある。
【０１８５】
そこで、放射線画像撮影装置１の制御手段２２を、放射線画像撮影前に一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみで読み出し動作を行わせて画像データｄ（或いはリークデータｄleak）の読み出し処理を行わせるモードと、放射線画像撮影前に上記の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂを含む全ての読み出しＩＣ１６で読み出し動作を行わせて画像データｄ（或いはリークデータｄleak）の読み出し処理を行わせるモードとの間で切り替え可能とするように構成することが可能である。
【０１８６】
この場合、制御手段２２は、コネクタ３９を介して外部の電源装置から電力が供給されている場合には、全ての読み出しＩＣ１６で読み出し動作を行わせて画像データｄ等の読み出し処理を行わせるモードに切り替え、コネクタ３９を介して外部の電源装置から電力が供給されない場合には、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみで読み出し動作を行わせて画像データｄ等の読み出し処理を行わせるモードに切り替えるように構成される。
【０１８７】
このように構成すれば、外部の電源装置から電力が供給されない場合には、放射線画像撮影前に読み出し動作を行わせる読み出しＩＣ１６を読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに限定することで上記の作用効果を得ることが可能となり、また、外部の電源装置から電力が供給されている場合には、全ての読み出しＩＣ１６で読み出し動作を行わせて、各放射線検出素子７について読み出された画像データｄやリークデータｄleakに基づいて放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
【０１８８】
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１によれば、放射線が照射された後の本画像としての画像データＤの読み出し処理では、複数の読み出しＩＣ１６のうちの全ての読み出しＩＣ１６に読み出し動作を行わせて画像データＤを的確に読み出すが、放射線画像撮影前の放射線の照射開始検出のためのリークデータｄleakの読み出し処理や画像データｄの読み出し処理では、複数の読み出しＩＣ１６のうちの一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみに読み出し動作を行わせるように構成した。
【０１８９】
そのため、少なくとも放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理（上記の検出方法１の場合）や画像データｄの読み出し処理（上記の検出方法２の場合）において、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の他の読み出しＩＣ１６を駆動させないで済むため、放射線画像撮影前の読み出し処理における電力消費を低減することが可能となる。
【０１９０】
また、そのため、特に放射線画像撮影装置１がバッテリ２４（図２や図７参照）を内蔵するものである場合には、内蔵されたバッテリ２４の消耗を抑えることが可能となり、バッテリ２４の１回の充電で撮影できる放射線画像の枚数が低減することを的確に防止することが可能となる。
【０１９１】
また、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ全体に放射線が照射された場合は勿論、放射線画像撮影装置１に照射野が絞られた状態で照射線が照射されたとしても、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂとして、例えば、図２７に示したように、検出部Ｐの中央部分Ａや端部部分Ｂを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６とすることで、照射野が検出部Ｐの中央部分Ａや端部部分Ｂ（図２７参照）に絞られた状態で照射された照射線を的確に検出することが可能となり、放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
【０１９２】
なお、図２６や図２７では、検出部Ｐの中央部分Ａを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６として２個の読み出しＩＣ１６Ａが選択され、検出部Ｐの端部部分Ｂを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６として両端部分でそれぞれ２個ずつの読み出しＩＣ１６Ｂが選択された場合を示した。
【０１９３】
しかし、例えば、検出部Ｐの中央部分Ａを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６として１個の読み出しＩＣ１６Ａを選択したり、検出部Ｐの端部部分Ｂを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６として両端部分でそれぞれ１個ずつの読み出しＩＣ１６Ｂを選択するように構成することも可能であり、放射線の照射開始の検出感度等を考慮して、一部の読み出しＩＣ１６とすべき読み出しＩＣ１６は適宜選択される。
【０１９４】
［コンソールでの画像処理について］
ここで、コンソール５８での放射線画像の生成処理の際に行われる基本的な画像処理について簡単に説明する。
【０１９５】
コンソール５８では、放射線画像撮影装置１から放射線検出素子７ごとの本画像としての画像データＤ（以下、単に画像データＤという。）とオフセットデータＯが送信されると、前述したように、画像データＤからオフセットデータＯを差し引いて、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真の画像データＤ＊を算出する。すなわち、
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏ …（１）
【０１９６】
そして、この放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊に、各放射線検出素子７ごとに割り当てられた補正値Ｓを加算し（補正値Ｓが０の場合もある。）、当該画像データＤを読み出した読み出し回路１７（図７や図８参照）ごとに割り当てられたゲイン補正値Ｇを乗算して、正規化されたデータＤｎを算出する。すなわち、
Ｄｎ＝Ｇ×（Ｄ＊＋Ｓ）＝Ｇ×（Ｄ−Ｏ＋Ｓ） …（２）
【０１９７】
この場合、各放射線検出素子７ごとの補正値Ｓや、読み出し回路１７ごとのゲイン補正値Ｇ等は、放射線画像撮影装置１の工場出荷時等に予め各放射線検出素子７や各読み出し回路１７にそれぞれ割り当てられている。
【０１９８】
そして、コンソール５８は、このようにして正規化されたデータＤｎに対して対数変換処理等の種々の画像処理を施して、最終的な放射線画像を生成するようになっている。
【０１９９】
ところで、上記の補正値Ｓやゲイン補正値Ｇは、放射線画像撮影装置１の工場出荷時等に、所定の温度環境下で各読み出し回路１７に読み出し動作を繰り返し行わせて、読み出しＩＣ１６等の温度が一定の温度になった状態で得られた値である。
【０２００】
そして、前述した一部の読み出し回路１６Ａ、１６Ｂでは、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（検出方法１の場合。図１６等参照）や画像データｄの読み出し処理（検出方法２の場合。図２０等参照）が行われ、電荷蓄積状態を経た後、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。
【０２０１】
そして、検出方法２の場合を示した図２５に示したように、本画像としての画像データＤの読み出し処理を終了した後、再度、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（検出方法１の場合）や画像データｄの読み出し処理または各放射線検出素子７のリセット処理（検出方法２の場合。図２５等参照）が行われ、電荷蓄積状態を経た後、オフセットデータＯの取得処理が行われる。
【０２０２】
そのため、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂの温度は、上記の工場出荷時等において補正値Ｓやゲイン補正値Ｇが得られた際の温度とほぼ同じ温度になっていると考えられる。そのため、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された本画像としての画像データＤやオフセットデータＯに対しては、上記にようにして予め設定された補正値Ｓやゲイン補正値Ｇを上記の（２）式のように適用して正規化されたデータＤｎを算出し、算出した正規化されたデータＤｎに基づいて放射線画像を生成させることができる。
【０２０３】
しかし、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６では、図示を省略するが、放射線画像撮影前には読み出し動作を行わず、電荷蓄積状態を経た後、本画像としての画像データＤの読み出し処理で読み出し動作を行う。
【０２０４】
また、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６は、本画像としての画像データＤの読み出し処理を終了した後、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂが読み出し動作等を行っている間は読み出し動作を行わず、電荷蓄積状態を経た後、オフセットデータＯの取得処理で読み出し動作を行う。
【０２０５】
そのため、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６では、本画像としての画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理では、それまで読み出し動作を行っていなかった状態から読み出し動作が開始されることになる。そのため、これらの読み出しＩＣ１６では、本画像としての画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理の際に、その温度が、上記の工場出荷時等において補正値Ｓやゲイン補正値Ｇが得られた際の温度よりも低い温度になっている可能性がある。
【０２０６】
そのため、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６で読み出された本画像としての画像データＤやオフセットデータＯに対しては、上記にようにして予め設定された補正値Ｓやゲイン補正値Ｇをそのまま適用することができない可能性がある。
【０２０７】
特に、前述したように、放射線画像撮影前の読み出し処理の際にこれらの読み出しＩＣ１６に対する電力の供給を停止するように構成した場合には、これらの読み出しＩＣ１６では、本画像としての画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理の際に、その温度が、上記の工場出荷時等において補正値Ｓやゲイン補正値Ｇが得られた際の温度よりも低い温度になっていると考えられる。
【０２０８】
そのため、このような場合には特に、上記にようにして予め設定された補正値Ｓやゲイン補正値Ｇをそのまま適用することはできないと考えられる。
【０２０９】
そこで、上記の本実施形態のように、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみを用いて放射線画像撮影前の読み出し処理を行い、それ以外の他の読み出しＩＣ１６では読み出し動作を行わないように構成する場合（電力の供給を停止する場合を含む。）には、コンソール５８が、それらの読み出しＩＣ１６で読み出された本画像としての画像データＤに対する上記の補正値Ｓやゲイン補正値Ｇを補正する補正パラメータを備えるように構成することが可能である。
【０２１０】
この場合、補正値Ｓに対する補正パラメータをｓ、ゲイン補正値Ｇに対する補正パラメータをｇとすると、これらの読み出しＩＣ１６で読み出された本画像としての画像データＤに対しては、上記の（２）式を適用する代わりに、
Ｄｎ＝（Ｇ＋ｇ）×｛Ｄ＊＋（Ｓ＋ｓ）｝
＝（Ｇ＋ｇ）×｛（Ｄ−Ｏ）＋（Ｓ＋ｓ）｝ …（３）
が適用されて、正規化されたデータＤｎが算出される。
【０２１１】
なお、この場合、補正パラメータｓ、ｇはそれぞれ負の値もとり得る。また、補正パラメータｓ、ｇは、これらの一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６が本画像としての画像データＤの読み出し動作を行う前や、オフセットデータＯの読み出し動作を行う前に、読み出し動作を行わなかった時間（すなわち最後に読み出し動作を行ってからどのくらいの時間が経過してから本画像としての画像データＤ等の読み出し動作を行ったか）に依存する。そのため、補正パラメータｓ、ｇをその時間の関数として設定することも可能である。
【０２１２】
さらに、補正パラメータｓ、ｇは、上記のように、これらの読み出しＩＣ１６の温度に依存するため、読み出しＩＣ１６の温度を計測するセンサを設ける等して、補正パラメータｓ、ｇをその温度の関数として設定することも可能である。
【０２１３】
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によれば、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみを用いて放射線画像撮影前の読み出し処理を行い、それ以外の他の読み出しＩＣ１６では読み出し動作を行わないように構成する場合（電力の供給を停止する場合を含む。）に、補正パラメータｓ、ｇで補正値Ｓやゲイン補正値Ｇを補正して適用する。
【０２１４】
そのため、このように構成することで、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６の温度が所定の温度よりも低くなる場合でも、コンソール５８における画像処理で画像データＤを的確に正規化することが可能となる。そして、正規化されたデータＤｎに基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。
【０２１５】
なお、コンソール５８における画像データＤやオフセットデータＯを上記（１）式に代入すれば真の画像データＤ＊を算出できるのは、前述した図２５に示したように、オフセットデータＯの取得処理を、放射線画像撮影前の読み出し処理から電荷蓄積状態を経て本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスを繰り返して行うように構成したことによる。
【０２１６】
すなわち、各放射線検出素子７内に蓄積される暗電荷の量は、当該放射線検出素子７に接続されているＴＦＴ８がオフ状態とされていた時間に比例して増大する。そして、蓄積された暗電荷はオフセットデータＯとして読み出されるが、オフセットデータＯの大きさも、ＴＦＴ８がオフ状態とされていた時間に依存して変化する。
【０２１７】
その際、上記のように、本画像としての画像データＤの読み出し処理までの処理シーケンスと、オフセットデータＯの取得処理までの処理シーケンスを同じ処理シーケンスとすれば、オフセットデータＯの取得処理の際にＴＦＴ８がオフ状態とされていた時間Ｔac（図２５参照。以下、実効蓄積時間Ｔacという。）は、本画像としての画像データＤの読み出し処理の際の実行蓄積時間Ｔac（図２０参照）と同じ時間になる。
【０２１８】
なお、検出方法１の場合、すなわち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も同様である。
【０２１９】
また、実効蓄積時間Ｔacは、前述したように、検出感度向上等のために、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１６や図２０等参照）等を長くした場合には、走査線５ごとに異なる時間になる。
【０２２０】
しかし、上記のように同じ処理シーケンスを繰り返して本画像としての画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理とを行うように構成すれば、ある１本の走査線５について見た場合、本画像としての画像データＤの読み出し処理の際の実効蓄積時間Ｔacと、オフセットデータＯの取得処理の際の実効蓄積時間Ｔacとが同じ時間になる。
【０２２１】
このように、上記のように構成して実効蓄積時間Ｔacが同じ時間になるように構成すれば、各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに重畳されている、暗電荷に起因するオフセット分と、各放射線検出素子７ごとに取得されたオフセットデータＯとが同じ値になる。そのため、上記の（１）式に示したように、画像データＤからオフセットデータＯを差し引くことで、各放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊を得ることができるのである。
【０２２２】
このことからも分かるように、オフセットデータＯの取得処理を、放射線画像撮影前の読み出し処理から電荷蓄積状態を経て本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスとは異なる処理シーケンスで行うように構成した場合には、各放射線検出素子７から読み出された画像データＤから各放射線検出素子７ごとに取得されたオフセットデータＯを差し引いても、放射線の照射により放射線検出素子７内で発生した電荷に相当する真の画像データＤ＊を得ることができない。
【０２２３】
なお、これは、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６のみの問題ではなく、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂでも問題になる。
【０２２４】
そこで、上記のように本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスとは異なる処理シーケンスで行われたオフセットデータＯの取得処理で得られた各放射線検出素子７ごとのオフセットデータＯを、読み出された本画像としての画像データ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等の値に補正するために、例えば、予め各放射線検出素子７ごとにオフセットデータＯを補正するための補正パラメータα、βを用意しておく。
【０２２５】
そして、補正パラメータα、βを、例えば、
Ｏ＊＝α×Ｏ＋β …（４）
のようにオフセットデータＯに施して、オフセットデータＯを補正するように構成することが可能である。
【０２２６】
この場合、真の画像データＤ＊の算出は、上記（１）式の代わりに、
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏ＊
＝Ｄ−（α×Ｏ＋β） …（５）
の演算により算出されることになる。
【０２２７】
そして、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された本画像としての画像データＤに対しては、上記（２）式に上記の真の画像データＤ＊が代入され、
Ｄｎ＝Ｇ×（Ｄ＊＋Ｓ）
＝Ｇ×｛Ｄ−（α×Ｏ＋β）＋Ｓ｝ …（６）
の演算により、正規化されたデータＤｎが算出される。
【０２２８】
また、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６で読み出された本画像としての画像データＤに対しては、上記（３）式に上記の真の画像データＤ＊が代入され、
Ｄｎ＝（Ｇ＋ｇ）×｛Ｄ＊＋（Ｓ＋ｓ）｝
＝（Ｇ＋ｇ）×｛Ｄ−（α×Ｏ＋β）＋（Ｓ＋ｓ）｝ …（７）
の演算により、正規化されたデータＤｎが算出されることになる。
【０２２９】
このように構成すれば、本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスとは異なる処理シーケンスでオフセットデータＯの取得処理を行うように構成した場合においても、オフセットデータＯを的確に補正して、正規化されたデータＤｎを的確に算出することが可能となる。そして、正規化されたデータＤｎに基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。
【０２３０】
なお、この場合も、補正パラメータα、βを時間や温度の関数として設定するように構成することも可能である。
【符号の説明】
【０２３１】
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
１６ 読み出しＩＣ
１６Ａ、１６Ｂ 一部の読み出しＩＣ
１７ 読み出し回路
２２ 制御手段
３９ コネクタ（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
Ａ 検出部の中央部分
Ｂ 検出部の端部部分
Ｄ 本画像としての画像データ
ｄ 放射線画像撮影前に読み出される画像データ
ｄleak リークデータ
ｄleak_th 閾値
ｄth 閾値
ｇ、ｓ 本画像としての画像データに対する補正パラメータ
Ｏ オフセットデータ
Ｐ 検出部
ｑ 電荷
ｒ 領域
α、β オフセットデータに対する補正パラメータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに係り、特に、放射線画像撮影装置が自ら放射線の照射を検出して放射線画像撮影を行う放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに関する。
【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（或いはブッキー装置）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ハウジングに収納し、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（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】
そして、通常、放射線画像撮影は、放射線発生装置５５の放射線源５２（後述する図１１や図１２参照）から放射線画像撮影装置に対して、被験者の身体等の所定の撮影部位（すなわち胸部正面や腰椎側面等）を介した状態で放射線が照射されて行われる。
【０００６】
その際、放射線画像撮影装置の走査駆動手段１５のゲートドライバ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放射線を照射することで、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内に的確に蓄積される。
【０００７】
そして、放射線画像撮影の後、ゲートドライバ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ように構成される。
【０００８】
ところで、上記のように、放射線画像撮影が的確に行われるためには、放射線画像撮影装置に放射線が照射される際に、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに適切にオフ電圧が印加され、スイッチ手段である各ＴＦＴ８がオフ状態になることが必要となる。
【０００９】
そこで、例えば従来の専用機型の放射線画像撮影装置等では、放射線発生装置との間でインターフェースを構築し、互いに信号等をやり取りして、放射線画像撮影装置が走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して電荷蓄積状態になったことを確認したうえで、放射線画像撮影装置が放射線源から放射線を照射させるように構成される場合が多い。
【００１０】
しかし、例えば、放射線画像撮影装置と放射線発生装置との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することが必ずしも容易でない場合があり、或いは、インターフェースを構築できない場合もある。
【００１１】
このように放射線画像撮影装置と放射線発生装置との間でインターフェースが構築されない場合、放射線画像撮影装置側から見ると、放射線源からどのようなタイミングで放射線が照射されるかが分からない。そのため、放射線源から放射線が照射されたことを、放射線画像撮影装置が自ら検出しなければならなくなる。
【００１２】
そこで、近年、このような放射線画像撮影装置と放射線発生装置との間のインターフェースによらずに、放射線が照射されたことを自ら検出するように構成された放射線画像撮影装置が種々開発されている。
【００１３】
例えば、特許文献４や特許文献５に記載の発明では、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始されて各放射線検出素子７内に電荷が発生すると、各放射線検出素子７から、各放射線検出素子７に接続されているバイアス線９（後述する図７等参照）に電荷が流れ出してバイアス線９を流れる電流が増加することを利用して、バイアス線９に電流検出手段を設けてバイアス線９内を流れる電流の電流値を検出し、その電流値に基づいて放射線の照射の開始等を検出することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【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】米国特許第７２１１８０３号明細書
【特許文献５】特開２００９−２１９５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、本発明者らの研究で、上記の手法は、バイアス線９が各放射線検出素子７の電極に接続されているため、電流検出手段で発生したノイズがバイアス線９を介して各放射線検出素子７に伝わり、放射線検出素子７から読み出される画像データＤにノイズとして重畳される場合があるなど、必ずしも解決が容易でない問題があることが分かってきた。
【００１６】
そして、本発明者らは、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する別の手法について種々研究を重ねた結果、放射線画像撮影装置自体で放射線が照射されたことを的確に検出することが可能ないくつかの手法を見出すことができた。
【００１７】
ところで、後述するように、本発明者らが見出した新たな放射線の照射検出手法では、放射線画像撮影前に走査駆動手段１５のゲートドライバ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画像データの読み出し処理等を行い、読み出した画像データ等に基づいて放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始されたことを検出する。
【００１８】
その際、読み出し回路１７での画像データ等の読み出し処理では比較的大きな電力を消費するため、放射線画像撮影装置では、放射線の照射開始を待つ間、画像データ等の読み出し処理が継続されるが、放射線の照射開始までの時間が長いと、消費される電力が大きくなる。そのため、例えば、放射線画像撮影装置がバッテリを内蔵する装置である場合には、内蔵されたバッテリの消耗が大きくなり、バッテリの１回の充電で撮影できる放射線画像の枚数が低減してしまうといった問題が生じ得る。
【００１９】
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開始を的確に検出可能で、かつ、撮影前の読み出し処理における電力消費を低減することが可能な放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。
【００２０】
また、本発明者らの研究では、上記のように電力消費を抑えるための処理を行う場合、それに関連して、放射線画像撮影により得られた本画像としての画像データのコンソール５８（後述する図１１や図１２参照）における画像処理において種々の処理を行うことが必要になる場合があることも分かってきた。
【００２１】
そこで、本発明は、上記のように、撮影前の読み出し処理における電力消費を低減するように放射線画像撮影装置を構成した場合に生じる種々の課題を、コンソールにおける画像処理で的確に対処することが可能な放射線画像撮影システムを提供することをも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
前記の問題を解決するために、本発明の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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
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、
前記信号線に接続され、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が、所定個内蔵された複数の読み出しＩＣ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、前記走査駆動手段から全ての前記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、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に周期的に読み出し動作を行わせて、前記スイッチ手段を介して前記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を繰り返し行わせ、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し、
放射線が照射される間、前記走査駆動手段から全ての前記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、放射線の照射により前記各放射線検出素子内で発生した電荷を前記各放射線検出素子内に蓄積させる電荷蓄積状態を経た後、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
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、
前記信号線に接続され、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が、所定個内蔵された複数の読み出しＩＣ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、前記走査駆動手段から前記走査線にオン電圧を順次印加しながら、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて、前記画像データの読み出し処理を繰り返し行わせ、読み出した前記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し、
放射線が照射される間、前記走査駆動手段から全ての前記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、放射線の照射により前記各放射線検出素子内で発生した電荷を前記各放射線検出素子内に蓄積させる電荷蓄積状態を経た後、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする。
【００２４】
さらに、本発明の放射線画像撮影システムは、
通信手段を備える本発明の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本画像としての画像データおよび前記オフセットデータに基づいて放射線画像を生成するコンソールと、
を備え、
前記コンソールは、前記放射線画像の生成処理において、前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記本画像としての画像データのうち、前記一部の読み出しＩＣ以外の前記読み出しＩＣで読み出された前記本画像としての画像データに対して、当該本画像としての画像データに加算し、および／または乗算して、当該本画像としての画像データを補正する補正パラメータを適用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のような方式の放射線画像撮影装置によれば、放射線が照射された後の本画像としての画像データの読み出し処理では、全ての読み出しＩＣに読み出し動作を行わせて画像データを的確に読み出すが、放射線画像撮影前のリークデータ等の読み出し処理では、複数の読み出しＩＣのうちの一部の読み出しＩＣのみに読み出し動作を行わせる。
【００２６】
そのため、少なくとも放射線画像撮影前の読み出し処理において、上記の一部の読み出しＩＣ以外の他の読み出しＩＣを駆動させないで済むため、放射線画像撮影前の読み出し処理における電力消費を低減することが可能となる。そのため、特に放射線画像撮影装置がバッテリを内蔵するものである場合には、内蔵されたバッテリの消耗を抑えることが可能となり、バッテリの１回の充電で撮影できる放射線画像の枚数が低減することを的確に防止することが可能となる。
【００２７】
また、上記のように、放射線画像撮影前に読み出し処理を行う一部の読み出しＩＣ以外の他の読み出しＩＣでは、本画像としての画像データの読み出し処理等における読み出しＩＣの温度が所定の温度よりも低くなる場合がある。そして、そのような場合には、本画像としての画像データに対して適用する、放射線画像撮影装置に予め設定された放射線検出素子ごとに設定された補正値や読み出し回路ごとに設定されたゲイン補正値等を、そのまま適用することができない可能性がある。
【００２８】
しかし、本発明のような方式の放射線画像撮影システムによれば、上記の他の読み出しＩＣで読み出された本画像としての画像データに対しては、それらに対する画像処理で用いられる上記の補正値やゲイン補正値をさらに補正する補正パラメータを用意し、それらの補正パラメータを補正値やゲイン補正値等に適用して補正する。
【００２９】
そのため、一部の読み出しＩＣ以外の読み出しＩＣの温度が所定の温度よりも低くなるような場合でも、コンソールにおける画像処理で画像データを的確に正規化することが可能となる。そして、正規化されたデータに基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】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にケーブルのコネクタ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放射線画像撮影システムの構成を示す図である。
【図１２】回診車上に構築された放射線画像撮影システムの構成を示す図である。
【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を時系列的にプロットしたグラフである。
【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】図１６において放射線の照射開始の検出後もリークデータの読み出し処理を続行するように構成した場合のタイミングチャートである。
【図２２】放射線の照射が終了するとリークデータが減少することを示すグラフである。
【図２３】放射線画像撮影装置に照射野が絞られた放射線が照射された場合を表す図である。
【図２４】各読み出し回路で読み出されたリークデータの読み出しＩＣごとの平均値の時間的推移の例を表すグラフである。
【図２５】図２０に示した処理シーケンスを繰り返してオフセットデータの取得処理を行う場合に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２６】接続された各信号線が検出部の中央部分を通過するように設けられている読み出しＩＣを説明する図である。
【図２７】接続された各信号線が検出部の中央部分を通過するように設けられている読み出しＩＣ、および接続された各信号線が検出部の端部部分を通過するように設けられている読み出しＩＣを説明する図である。
【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装置および放射線画像撮影システム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】
［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システムで用いられる放射線画像撮影装置１について説明する。
【００３４】
図１は、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、筐体状のハウジング２内にシンチレータ３や基板４等で構成されるセンサパネルＳＰが収納されている。
【００３５】
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ハウジング本体部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、ハウジング本体部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。なお、筐体２をこのようないわゆるモノコック型として形成する代わりに、例えば、フロント板とバック板とで形成された、いわゆる弁当箱型とすることも可能である。
【００３６】
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３９、バッテリ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４０等が配置されている。
【００３７】
本実施形態では、コネクタ３９は、例えば図３に示すように、ケーブルＣの先端に設けられたコネクタＣが接続されることにより、例えば後述するコンソール５８（図１１や図１２参照）等との間でケーブルＣを介して信号等を送受信したりコンソール５８に画像データ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。なお、コネクタ３９の設置位置は蓋部材２Ｂに限定されず、放射線画像撮影装置１の適宜の位置に設置することが可能である。
【００３８】
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。
【００３９】
なお、アンテナ装置４１の設置位置は蓋部材２Ｃに限定されず、放射線画像撮影装置１の任意の位置にアンテナ装置４１を設置することが可能である。また、設置するアンテナ装置４１は１個に限らず、複数設けることも可能である。
【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２４等が取り付けられている。また、基板４やシンチレータ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、センサパネルＳＰと筐体２の側面との間に、それらがぶつかり合うことを防止するための緩衝材３５が設けられている。
【００４１】
シンチレータ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】
基板４は、本実施形態では、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。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。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が設けられた領域ｒ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。
【００４３】
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。
【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】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
本実施形態では、図４に示すように、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。各入出力端子１１には、図６に示すように、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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にそれぞれバイアス電圧を印加するようになっている。また、バイアス電源１４は、後述する制御手段２２に接続されており、制御手段２２により、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧が制御されるようになっている。
【００５１】
図７や図８に示すように、本実施形態では、バイアス電源１４からは、放射線検出素子７の第２電極７ｂにバイアス線９を介してバイアス電圧として放射線検出素子７の第１電極７ａ側にかかる電圧以下の電圧（すなわちいわゆる逆バイアス電圧）が印加されるようになっている。
【００５２】
走査駆動手段１５は、配線１５ｄを介してゲートドライバ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１５ｂとを備えている。本実施形態では、ゲートドライバ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。
【００５３】
なお、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の、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘへのオン電圧の印加等については、後で説明する。
【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。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。なお、基準電位Ｖ０は適宜の値に設定され、本実施形態では、例えば０［Ｖ］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】
すると、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１８ｂに蓄積される。
【００６０】
そして、増幅回路１８では、コンデンサ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１８ｂに蓄積された後に制御手段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、２回目のパルス信号Ｓｐ２で電圧値Ｖfiを保持すると、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】
なお、１回の画像データＤの読み出し処理が終了すると、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態とされ（図１０参照）、コンデンサ１８ｂに蓄積された電荷が放電されて、上記と同様に、放電された電荷がオペアンプ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に流れ出す等して、増幅回路１８がリセットされる。
【００６４】
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。
【００６５】
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２４が接続されている。また、バッテリ２４には、図示しない充電装置からバッテリ２４に電力を供給してバッテリ２４を充電する際の接続端子２５が取り付けられている。
【００６６】
前述したように、制御手段２２は、バイアス電源１４を制御してバイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧を設定したり可変させたりするなど、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。
【００６７】
なお、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５０について説明した後で説明する。
【００６８】
［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について説明する。図１１や図１２は、本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成を示す図である。
【００６９】
図１１は、病院等の撮影室Ｒ１や前室（操作室等ともいう。）Ｒ２等に放射線画像撮影システム５０が構築された場合を示す図であり、図１２は、放射線画像撮影システム５０が病室Ｒ３に搬入される回診車７１上に構築された場合を示す図である。なお、図１２において、Ｈは被写体である被験者を表し、Ｂは被験者が横臥するベッドＢを表す。
【００７０】
以下、図１１に示すように、放射線画像撮影システム５０が、撮影室Ｒ１等に構築された場合について主に説明するが、図１２に示した回診車７１上に構築された場合についても同様に説明される。
【００７１】
図１１に示すように、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。
【００７２】
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、立位撮影用のブッキー装置５１Ａのみ、或いは、臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂのみが設けられていてもよい。
【００７３】
放射線画像撮影装置１をブッキー装置５１に装填する際に、例えば前述した図３に示したように、放射線画像撮影装置１のコネクタ３９に、ブッキー装置５１から延設されたケーブルＣａの先端に設けられたコネクタＣを接続した状態で装填するように構成することが可能である。
【００７４】
なお、この場合、放射線画像撮影装置１は、コネクタ３９やケーブルＣａを介してコンソール５８との間で有線方式で信号の送受信等を行ったりコンソール５８への画像データＤの送信等を行うことが可能となることは前述した通りである。
【００７５】
また、図１２に示したように、放射線画像撮影システム５０を回診車７１上に構築した場合、図１８に示したように放射線画像撮影装置１にケーブルＣａを接続した状態で撮影を行ってもよいが、ケーブルＣａが放射線技師等の撮影動作の邪魔になるような場合には、放射線画像撮影装置１にケーブルＣａを接続しない状態で撮影が行われる。
【００７６】
撮影室Ｒ１には、図１１に示すように、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５２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５２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、１つの放射線源５２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。
【００７７】
一方、回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０では、図１２に示すように、放射線画像撮影装置１はブッキー装置５１には装填されず、いわば単独の状態で用いられる。そして、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、図１２に示すように放射線画像撮影装置１をベッド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ようになっている。
【００７８】
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や放射線源５２を病室Ｒ３に持ち込むことができないため、図１２に示すように、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。
【００７９】
そして、この場合、放射線源５２Ｐは任意の方向に放射線を照射できるように構成される。そして、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ように調整される。
【００８０】
なお、図１１に示したように、撮影室Ｒ１内においても、放射線画像撮影装置１を、例えば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る。そして、この場合、放射線源５２としては、ポータブルの放射線源を用いることも可能であり、また、撮影室Ｒ１に据え付けられた放射線源５２を用いることも可能である。
【００８１】
図１１に示すように、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（アクセスポイント等ともいう。）５３が設けられている。
【００８２】
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。
【００８３】
なお、図１２に示した回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０では、放射線発生装置５５内に、或いは外付けで、ＬＡＮ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、その逆の変換も行う図示しない変換器が設けられており、この変換器に無線アンテナ５３が取り付けられている。
【００８４】
前室（操作室ともいう。）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。そして、本実施形態では、放射線技師等が曝射スイッチ５６を操作することで放射線源５２から放射線が照射されるようになっている。
【００８５】
図１２に示した回診車７１上に構築された放射線画像撮影システム５０では、回診車７１に搭載された放射線発生装置５５が操作卓５７の役割も果たしており、放射線発生装置５５に、図１２では図示を省略した曝射スイッチ５６が取り付けられている。
【００８６】
放射線発生装置５５は、このほか、放射線源５２から適切な線量の放射線が照射されるように、放射線源５２に所定の管電流や管電圧を供給したり放射線源５２からの放射線の照射時間を調整する等して、放射線源５２を制御するようになっている。
【００８７】
本実施形態では、コンピュータ等で構成されたコンソール５８が、図１１の場合には前室Ｒ２に設けられており、図１２の場合には、回診車７１に搭載されている。なお、図１１の場合に、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、コンソール５８の設置場所は適宜決められる。
【００８８】
本実施形態では、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（図１２では図示省略）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（図１２では図示省略）が接続、或いは内蔵されている。
【００８９】
コンソール５８は、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、それに基づいて表示部５８ａ上にプレビュー画像を表示するようになっている。そして、放射線技師等は、表示されたプレビュー画像を見て、画像中に被写体が撮影されているかや画像中での被写体の撮影位置が適切であるか等を確認して、再撮影の要否等を判断するようになっている。
【００９０】
また、コンソール５８は、放射線技師等により再撮影の必要がないと判断された場合には、画像データＤにオフセット補正やゲイン補正、欠陥画素補正、階調処理等の所定の画像処理を行って放射線画像を生成するようになっている。なお、コンソール５８における画像処理については、後で説明する。
【００９１】
［放射線画像撮影装置における放射線の照射開始の検出について］
本実施形態では、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５との間でインターフェースが構築されず、放射線画像撮影装置１自体で放射線源５２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。
【００９２】
なお、本実施形態に係る検出方法は、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、前述した特許文献４や特許文献５に記載されているように、装置内に電流検出手段を設けて電流検出手段からの出力値に基づいて放射線の照射開始等を検出する手法は採用されず、例えば、下記の２つの検出方法のいずれかが採用されるようになっている。
【００９３】
［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。
【００９４】
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。
【００９５】
そして、リークデータｄleakの読み出し処理では、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、８のＣＤＳ参照）にパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２を送信する。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
しかし、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。
【００９９】
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については後で説明する。
【０１００】
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、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１３参照）がそれぞれ増加する。
【０１０１】
そのため、例えば図１６に示すように、その時点で読み出されたリークデータｄleak（図１６では走査線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に示すように、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（図１７の時刻ｔ１参照）。なお、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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
そして、この場合、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に示したように、その時点で各走査線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内で発生した電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる電荷蓄積状態に移行させる。
【０１０４】
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後、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またはその直前に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）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、本画像としての画像データＤの読み出し処理を行うように構成される。
【０１０５】
なお、図１６では、本画像としての画像データＤの読み出し処理を、放射線の照射開始を検出した時点でオン電圧が印加された走査線５のラインＬｎの次にラインＬn+1からオン電圧の印加を開始して行う場合を示したが、例えば、走査線５の最初のラインＬ１等からオン電圧の印加を開始して画像データＤの読み出し処理を行うように構成することも可能である。
【０１０６】
［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。
【０１０７】
なお、撮影直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画像データｄという。また、図１８中において、１フレームとは、検出部Ｐ（図４や図７参照）上に二次元状に配列された１面分の各放射線検出素子７から画像データｄの読み出し処理を行う期間をいう。
【０１０８】
また、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ΔＴについては後で説明する。
【０１０９】
上記のように放射線画像撮影前に画像データ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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
そして、この場合、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２０に示すように、その時点で各走査線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内で発生した電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる電荷蓄積状態に移行させる。
【０１１２】
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後、制御手段２２は、放射線画像撮影前の画像データ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またはその直前にオン電圧が印加された走査線５（図２０の場合は走査線５のラインＬｎ）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、本画像としての画像データＤの読み出し処理を行うように構成される。
【０１１３】
なお、図２０に示した場合においても、本画像としての画像データＤの読み出し処理を、例えば走査線５の最初のラインＬ１等からオン電圧の印加を開始して行うように構成することが可能である。また、図２０中のΔＴやτ、Ｔacについては後で説明する。
【０１１４】
［放射線の照射終了の検出について］
例えば、上記の検出方法１において、図１６に示したように、放射線の照射が開始されたことを検出した後、各走査線５にオン電圧を順次印加して行う各放射線検出素子７のリセット処理は停止して電荷蓄積状態に移行する。
【０１１５】
そして、その際、例えば図２１に示すように、電荷蓄積状態で、各走査線５にオフ電圧を印加して行うリークデータｄleakの読み出し処理を続行するように構成して、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射の終了を検出するように構成することも可能である。
【０１１６】
放射線の照射開始検出後、リークデータｄleakの読み出し処理を続行するように構成すると、電荷蓄積状態では既に放射線の照射が開始されているため、図２２に示すように、読み出されるリークデータｄleakは大きな値になっているが、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が終了すると、リークデータｄleakは元の小さな値に戻る。
【０１１７】
そのため、例えば時刻ｔ２でリークデータｄleakが閾値ｄleak_th＊以下の値になったことをもって放射線の照射が終了したことを検出することが可能となる。なお、この場合の閾値ｄleak_th＊は、上記の検出方法１で放射線の照射開始を検出する際の閾値と同じ値ｄleak_thであってもよく、別の値として設定することも可能である。
【０１１８】
また、図２２では、時刻ｔ２で放射線の照射の終了を検出した後もリークデータｄleakの読み出し処理を引き続き行ってリークデータｄleakを読み出す場合が示されているが、実際には、下記のように、放射線の照射の終了を検出するとリークデータｄleakの読み出し処理は停止される。
【０１１９】
図２２に示したように、リークデータｄleakが閾値ｄleak_th＊以下の値になり、放射線の照射が終了したことが検出された時点（図２１では「Ａ」参照。図２２の時刻ｔ２に対応する。）で、各走査線５へのオン電圧の順次の印加を開始して本画像としての画像データＤの読み出し処理を開始するように構成することが可能となる。
【０１２０】
このように構成すれば、図２１に示したように、放射線の照射の終了を検出した後、すぐに画像データＤの読み出し処理を開始することが可能となり、画像データＤの読み出し処理以降の処理を早期に行うことが可能となるといった利点がある。
【０１２１】
なお、この電荷蓄積状態においてリークデータｄleakの読み出し処理を行って放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射の終了を検出する手法を、上記の検出方法２で行うように構成することも可能である。
【０１２２】
［改良された放射線の照射開始の検出方法について］
ところで、上記の検出方法１、２は、以下のように改良することができる。なお、以下では、前述した検出方法１、すなわち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い、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する場合について説明するが、上記の検出方法２についても同様にあてはまる。
【０１２３】
上記の検出方法１を採用して放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を検出するように構成する場合、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（図４や図７等参照）には、通常、数千本から数万本の信号線６が配線されており、各信号線６にそれぞれ読み出し回路１７が設けられているため、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の数は、数千個から数万個の数になる。
【０１２４】
そして、それらの全てのリークデータｄleakについて、上記のように閾値を越えたか否かを判断する処理を各読み出し処理ごとに行うように構成すると、処理が重くなり、リアルタイムで放射線の照射開始を検出することができなくなる虞れがある。そこで、以下のような検出手法を採用することが可能である。
【０１２５】
［検出手法Ａ］
読み出しＩＣ１６（図７参照）内には、例えば、１２８個や２５６個の読み出し回路１７が形成されて内蔵されている。すなわち、１個の読み出しＩＣ１６には、１２８本や２５６本等の信号線６が接続されている。そして、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で、１個の読み出しＩＣ１６から各信号線６ごとに１２８個や２５６個のリークデータｄleakが読み出される。
【０１２６】
いま、仮に信号線６が４０９６本設けられており、１個の読み出しＩＣ１６に２５６個の読み出し回路１７が内蔵されている（すなわち１個の読み出しＩＣ１６に２５６本の信号線６が接続されている）とすると、読み出しＩＣ１６の数は、全部で４０９６÷２５６＝１６個になる。
【０１２７】
そこで、例えば、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの合計値や平均値、中間値、最大値等（以下、これらを代表して平均値という。）を算出し、各読み出しＩＣ１６について算出したリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)が、それぞれ閾値を越えたか否かを判断するように構成することが可能である。
【０１２８】
なお、平均値ｄleak_ave(z)中のｚは、読み出しＩＣ１６の番号であり、上記の例では、読み出しＩＣ１６は１６個設けられているため、ｚは１から１６までの値をとる。
【０１２９】
この検出手法Ａのように構成すれば、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記の例で言えば、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出される４０９６個のリークデータｄleakについて各々閾値を越えたか否かを判断する必要がなくなり、各読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの１６個の平均値ｄleak_ave(z)について閾値を越えたか否かを判断するだけで済む。そのため、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始の判断処理が軽くなる。
【０１３０】
［検出手法Ｂ］
また、さらに判断処理を軽くするために、制御手段２２で、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した１６個の平均値ｄleak_ave(z)の中から最大値を抽出し、リークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)の最大値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。
【０１３１】
しかし、この場合、各読み出しＩＣ１６内の各読み出し回路１７におけるデータの読み出し効率が問題になる場合がある。
【０１３２】
すなわち、各読み出し回路１７（図７等参照）のデータの読み出し効率は、通常、各読み出し回路１７ごとに異なり、各放射線検出素子７から信号線６にリークする電荷ｑの合計値（図１３参照）が信号線６ごとに同じであったとしても、他の読み出し回路１７よりも常に大きな値のリークデータｄleakを読み出す読み出し回路１７もあれば、他の読み出し回路１７よりも常に小さな値のリークデータｄleakを読み出す読み出し回路１７もある。
【０１３３】
このような状況において、例えば図２３に示すように、放射線画像撮影装置１に対して照射野Ｆが絞られた状態で放射線が照射され、他の読み出し回路１７よりも常に大きな値のリークデータｄleakを読み出す読み出し回路１７に接続されている信号線６ａが照射野Ｆ外に存在する場合を考える。
【０１３４】
このような場合、図２４に示すように、照射野Ｆ内に存在する信号線６に接続されている読み出し回路１７を含む読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)（図中のγ参照）が放射線の照射により上昇しても、照射野Ｆ外に存在する信号線６ａに接続されている読み出し回路１７を含む読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)（図中のδ参照）を越えない場合が生じ得る。
【０１３５】
そして、このような場合、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した１６個の平均値ｄleak_ave(z)の中から最大値を抽出すると、図中δで示されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)が抽出されるが、抽出されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)は放射線の照射によっても変動しないため、結局、閾値を越えなくなり、放射線の照射を検出することができなくなる。
【０１３６】
そこで、このような問題を回避するために、例えば、各読み出し処理ごとに各読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)の移動平均を、読み出しＩＣ１６ごとに算出するように構成することが可能である。
【０１３７】
すなわち、１回のリークデータｄleakの読み出し処理ごとに読み出しＩＣ１６から出力されるリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)を算出するごとに、当該読み出し処理の直前の読み出し処理を含む所定回数分の過去の各読み出し処理の際に算出された、読み出しＩＣ１６ごとのリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)の平均（すなわち移動平均）を算出するように構成する。
【０１３８】
そして、読み出しＩＣ１６ごとに、今回の読み出し処理で算出したリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と、算出した移動平均との差分Δｄを算出するように構成することが可能である。
【０１３９】
そして、制御手段２２で、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した平均値ｄleak_ave(z)と、それぞれに対応する移動平均との差分Δｄを、各読み出しＩＣ１６ごとにそれぞれ算出し、算出した差分Δｄ（上記の例では１６個の差分Δｄ）の中から最大値を抽出し、差分Δｄの最大値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することが可能である。
【０１４０】
このように構成すれば、読み出しＩＣ１６内に設けられた読み出し回路１７ごとに読み出し効率にばらつきがあったとしても、同じ読み出し効率で読み出されたリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と移動平均との差分Δｄを算出することで、読み出し効率によるばらつきが相殺される。
【０１４１】
そのため、上記差分Δｄが、読み出しＩＣ１６ごとに、純粋にリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)が過去のデータから増加したか否かのみを反映する値になり、それに基づいて放射線の照射開始を検出するように構成することで、図２４に示したような問題が発生することを的確に防止することが可能となる。
【０１４２】
［検出手法Ｃ］
また、制御手段２２で、１回のリークデータｄleakの読み出し処理で１つの読み出しＩＣ１６から出力されたリークデータｄleakから算出した１６個の平均値ｄleak_ave(z)と、それぞれに対応する移動平均との差分Δｄをそれぞれ算出するが、算出した差分Δｄの中から最大値だけでなく最小値も抽出し、差分Δｄの最大値と最小値との差が、閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。
【０１４３】
［検出手法Ｄ］
また、放射線源５２（図１１や図１２参照）から照射される放射線の線量が非常に小さい場合、上記の検出手法Ａ〜Ｃに従って算出する読み出しＩＣ１６ごとのリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)（検出手法Ａ）や、読み出しＩＣ１６ごとのリークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と移動平均との差分Δｄ（検出手法Ｂ）、或いは差分Δｄの最大値と最小値との差（検出手法Ｃ）が小さく、放射線が照射されてもそれらの値が閾値を越えない場合があり得る。
【０１４４】
そこで、例えば、読み出しＩＣ１６ごとに、リークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)と移動平均との差分Δｄの時間的な積分値（すなわち積算値）を算出し、この積分値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。
【０１４５】
このように構成すると、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されないうちは、リークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)がゆらいで移動平均よりも大きくなったり小さくなったりするため、それらの差分Δｄの積分値は０に近い値で推移する。しかし、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、リークデータｄleakの平均値ｄleak_ave(z)は移動平均よりも大きな値になるため、それらの差分Δｄは、正の値になる場合が多くなる。
【０１４６】
そのため、上記のように構成すれば、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ないうちは積分値が閾値を越えることはないが、放射線の照射が開始されると、積分値が増加していき、閾値を越えるようになる。そのため、上記のように構成することで、放射線源５２から放射線画像撮影装置１に照射される放射線の線量が非常に小さい場合でも、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
【０１４７】
なお、上記の検出手法Ａ〜Ｄのいずれか１つの検出手法を採用するように構成することも可能である。また、例えば、検出手法Ａ〜Ｄのうちの複数の手法或いは全ての手法を併用して行うように構成し、いずれか１つの検出手法で放射線の照射開始が検出された場合に、制御手段２２が放射線の照射が開始されたと判断するように構成することも可能である。
【０１４８】
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、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。
【０１４９】
また、上記の検出方法２において、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で、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の値が大きくなり、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。
【０１５０】
このように、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こと等を目的として、上記の検出手法Ａ〜Ｄ以外にも、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方法については種々の改良が可能である。
【０１５１】
［オフセットデータの取得処理について］
一方、放射線検出素子７内では、放射線検出素子７自体の熱（温度）による熱励起等により、いわゆる暗電荷が常時発生している。そして、前述した画像データＤの読み出し処理で読み出された本画像としての画像データＤにも、この暗電荷に起因するオフセット分が重畳されている。
【０１５２】
そこで、コンソール５８での画像データＤに基づく放射線画像の生成処理では、画像データＤからこの暗電荷に起因するオフセット分を差し引いて、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真の画像データ（以下、真の画像データＤ＊という。）を算出し、この真の画像データＤ＊に基づいて放射線画像が生成される。
【０１５３】
そして、この画像データＤに重畳される暗電荷に起因するオフセット分をオフセットデータＯとして取得する処理が、通常、放射線画像撮影装置１で、放射線画像撮影の前や後に行われる。
【０１５４】
本実施形態では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、このオフセットデータＯの取得処理を、放射線画像撮影の後で行われるようになっている。そして、本実施形態では、制御手段２２は、本画像としての画像データＤの読み出し処理（検出方法１の場合の図１６や検出方法２の場合の図２０等参照）までの一連の処理シーケンスを繰り返して、オフセットデータＯの取得処理を行うようになっている。
【０１５５】
すなわち、例えば検出方法として図２０に示した検出方法２を採用する場合、制御手段２２は、図２５に示すように、図２０に示した放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理から電荷蓄積状態への移行、本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスを繰り返して、オフセットデータＯの取得処理を行うようになっている。
【０１５６】
なお、オフセットデータＯの取得処理における電荷蓄積状態では、暗電荷のみを各放射線検出素子７内に蓄積させるために、放射線画像撮影装置１に対して放射線は照射されない。
【０１５７】
そのため、本画像としての画像データＤの読み出し処理の後、オフセットデータＯにおける電荷蓄積状態への移行前には、図２０に示した画像データｄの読み出し処理を再度行う必要がなく、図２５に示すように、画像データｄの読み出し処理の代わりに、各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成することが可能である。
【０１５８】
また、図２５では、本画像としての画像データＤの読み出し処理後に、各放射線検出素子７のリセット処理を１回（すなわち走査線５のラインＬn+1〜Ｌｘ、Ｌ１〜Ｌｎにオン電圧を順次印加して行うリセット処理を）行う場合を示したが、各放射線検出素子７のリセット処理を複数回行ったり、リセット処理を行わないように構成することも可能である。なお、図２５中のＴacについては、後で説明する。
【０１５９】
［本発明における構成等について］
本発明における放射線画像撮影装置１の基本的な構成や制御手段２２における処理構成等は上記の通りであるが、本発明では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理や画像データｄの読み出し処理において、複数の読み出しＩＣ１６（図７等参照）のうちの全ての読み出しＩＣ１６に読み出し動作を行わせるのではなく、複数の読み出しＩＣ１６のうちの一部の読み出しＩＣ１６のみに読み出し動作を行わせるように構成されている。
【０１６０】
本発明では、このようにして、放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理や画像データｄの読み出し処理で読み出し動作を行わせる読み出しＩＣ１６の数を減らすことで撮影前の読み出し処理における電力消費の低減を図るようになっている。
【０１６１】
なお、本発明においても、本画像としての画像データＤの読み出し処理の際には、制御手段２２は、上記のように複数の読み出しＩＣ１６のうちの一部の読み出しＩＣ１６のみではなく、全ての読み出しＩＣ１６に読み出し動作をさせて、各放射線検出素子７から本画像としての画像データＤを読み出すようになっている。
【０１６２】
以下、このような読み出し処理を実現するための本発明における構成や制御手段２２における処理構成等について説明する。また、本実施形態に係る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。
【０１６３】
なお、以下では、上記の検出方法２を採用した場合、すなわち放射線画像撮影前に画像データｄの読み出し処理を行う場合について説明するが、検出方法１を採用し、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場合も同様に説明される。
【０１６４】
上記のように、本発明では、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理（或いはリークデータｄleakの読み出し処理。以下同じ）で読み出し動作を行わせる読み出しＩＣ１６の数を減らすことで撮影前の読み出し処理における電力消費の低減を図るが、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射開始を的確に検出することができるように構成されなければならない。
【０１６５】
また、放射線画像撮影装置１に放射線が照射させる際、例えば図２３に示したように、放射線画像撮影装置１に対して検出部Ｐの中央部分を含むように照射野Ｆが絞られた状態で放射線が照射される場合があることも考慮する必要がある。
【０１６６】
そこで、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で読み出し動作を行う一部の読み出しＩＣ１６として、例えば図２６に示すように、当該読み出しＩＣ１６に内蔵された読み出し回路１７（図２６では図示省略）に接続された各信号線６が検出部Ｐの中央部分Ａを通過するように設けられているような読み出しＩＣ１６、すなわち図２６中では読み出しＩＣ１６Ａを選択することが可能である。
【０１６７】
なお、図２６や後述する図２７等では、放射線画像撮影装置１の筐体２（図２３等参照）やゲートＩＣ１５ｃ（図６参照）等の図示が省略されており、筐体２内のセンサパネルＳＰや読み出しＩＣ１６等のみが模式的に記載されている。また、読み出しＩＣ１６Ａや読み出しＩＣ１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６には信号線６が接続されていないように記載されているが、前述したように、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂを含む各読み出しＩＣ１６にはそれぞれ１２８本や２５６本等の信号線６が接続されている。
【０１６８】
また、放射線画像撮影装置１に放射線が照射される際に、図２３に示したように、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの中央部分Ａを含むように照射野が絞られる場合もあるが、検出部Ｐの端部部分Ｂを含むように照射野が絞られる場合も少なくない。
【０１６９】
そこで、本実施形態では、この点も考慮して、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で読み出し動作を行う一部の読み出しＩＣ１６として、例えば図２７に示すように、当該読み出しＩＣ１６に内蔵された読み出し回路１７（図２７では図示省略）に接続された各信号線６が検出部Ｐの中央部分Ａを通過するように設けられているような読み出しＩＣ１６Ａと、各信号線６が検出部Ｐの端部部分Ｂを通過するように設けられているような読み出しＩＣ１６Ｂが選択されるようになっている。
【０１７０】
前述したように、読み出し回路１７での読み出し動作では比較的大きな電力を消費するため、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理を、全ての読み出しＩＣ１６を駆動させて行うと、消費される電力が大きくなる。
【０１７１】
しかし、上記のように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で読み出し動作を行う読み出しＩＣ１６を、検出部Ｐの中央部分Ａや端部部分Ｂを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６Ａや読み出しＩＣ１６Ｂのみの一部の読み出しＩＣ１６に限定することで、少なくとも放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理では、他の読み出しＩＣ１６を駆動させないで済む。そのため、放射線画像撮影前の読み出し処理における電力消費を低減することが可能となる。
【０１７２】
そのため、本実施形態のように、特に放射線画像撮影装置１がバッテリ２４（図２や図７参照）を内蔵するものである場合には、内蔵されたバッテリ２４の消耗を抑えることが可能となり、バッテリ２４の１回の充電で撮影できる放射線画像の枚数が低減することを的確に防止することが可能となる。
【０１７３】
また、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ全体に放射線が照射された場合には、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された画像データｄの値が大きくなるため、放射線の照射開始を的確に検出することが可能となるが、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの中央部分Ａ（図２７参照）に照射野が絞られて照射された場合には、読み出しＩＣ１６Ａで読み出された画像データｄの値が大きくなり、図示を省略するが、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの端部部分Ｂ（図２７参照）に照射野が絞られて照射された場合には読み出しＩＣ１６Ｂで読み出された画像データｄの値が大きくなる。
【０１７４】
そのため、放射線画像撮影装置１に照射野が絞られた状態で照射線が照射されたとしても、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された画像データｄの値は確実に大きくなるため、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。
【０１７５】
なお、図２７等では図示を省略するが、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに電力を供給する電流供給経路と、それ以外の他の読み出しＩＣ１６に電力を供給する電流供給経路とを別々の電流供給経路とし、制御手段２２が、各電流供給経路を別々に制御するように構成することが可能である。
【０１７６】
また、その際、放射線画像撮影前の読み出し処理では駆動させない上記の他の読み出しＩＣ１６には、放射線画像撮影前の読み出し処理の際に、電力の供給を停止するように構成することも可能である。このように構成すれば、放射線画像撮影前の読み出し処理における電力消費をより低減することが可能となる。
【０１７７】
しかし、この場合、当該他の読み出しＩＣ１６の各読み出し回路１７（図８等参照）には、ＴＦＴ８がオン状態とされた各放射線検出素子７から画像データｄに相当する電荷が流入し、或いは、ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークしたリークデータｄleakに相当する電荷ｑ（図１３参照）が流入し、或いは、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のリセット処理で各放射線検出素子７から放出された電荷が流入する。
【０１７８】
そして、当該他の読み出しＩＣ１６に電力が供給されていないと、当該他の読み出しＩＣ１６の各読み出し回路１７に流入した電荷が行き場を失ってしまう場合がある。
【０１７９】
そこで、このような場合には、図示を省略するが、例えば、当該他の読み出しＩＣ１６の各読み出し回路１７の増幅回路１８（図８参照）の、信号線６が接続されている反転入力端子と接地端子との間にスイッチを設け、放射線画像撮影前の読み出し処理の際には、このスイッチを短絡させて（すなわちオン状態として）、各読み出し回路１７に流入する電荷を接地端子に放出するように構成することが可能である。
【０１８０】
このスイッチは、例えば、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された画像データｄ（或いはリークデータｄleak）の値に基づいて放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始が検出された時点で、オフ状態とされる。
【０１８１】
また、このようなスイッチを設ける代わりに、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出し動作が行われる各放射線検出素子７、すなわち上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに接続されている各信号線６に接続されている各放射線検出素子７と、他の読み出しＩＣ１６で読み出し動作が行われる各放射線検出素子７とで、走査線５（および走査駆動手段１５）やバイアス線９（および結線１０やバイアス電源１４）等を別系統として、制御手段２２で、それぞれ別々に駆動制御するように構成することも可能である。
【０１８２】
なお、上記のように、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出し動作を行わせる読み出しＩＣ１６を一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに限定する場合においても、前述した改良された検出手法Ａ〜Ｄや、パルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔Ｔ（図１５や図１６等参照）や各ＴＦＴ８をオン状態とする時間ΔＴ（図１９や図２０参照）を長くする等して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こと等は、適宜行われる。
【０１８３】
一方、図３に示したように、放射線画像撮影装置１のコネクタ３９に、ケーブルＣの先端に設けられたコネクタＣを接続する場合に、ケーブルＣを介して放射線画像撮影装置１に外部の電源装置から電力を供給して放射線画像撮影装置１のバッテリ２４を充電しながら放射線画像撮影を行うように構成される場合がある。
【０１８４】
そして、このような場合には、上記のように、放射線画像撮影前の読み出し処理の際に駆動する読み出しＩＣ１６を、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに限定せずに、全ての読み出しＩＣ１６に読み出し動作を行わせても、バッテリ２４がさほど消耗しない場合がある。
【０１８５】
そこで、放射線画像撮影装置１の制御手段２２を、放射線画像撮影前に一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみで読み出し動作を行わせて画像データｄ（或いはリークデータｄleak）の読み出し処理を行わせるモードと、放射線画像撮影前に上記の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂを含む全ての読み出しＩＣ１６で読み出し動作を行わせて画像データｄ（或いはリークデータｄleak）の読み出し処理を行わせるモードとの間で切り替え可能とするように構成することが可能である。
【０１８６】
この場合、制御手段２２は、コネクタ３９を介して外部の電源装置から電力が供給されている場合には、全ての読み出しＩＣ１６で読み出し動作を行わせて画像データｄ等の読み出し処理を行わせるモードに切り替え、コネクタ３９を介して外部の電源装置から電力が供給されない場合には、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみで読み出し動作を行わせて画像データｄ等の読み出し処理を行わせるモードに切り替えるように構成される。
【０１８７】
このように構成すれば、外部の電源装置から電力が供給されない場合には、放射線画像撮影前に読み出し動作を行わせる読み出しＩＣ１６を読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂに限定することで上記の作用効果を得ることが可能となり、また、外部の電源装置から電力が供給されている場合には、全ての読み出しＩＣ１６で読み出し動作を行わせて、各放射線検出素子７について読み出された画像データｄやリークデータｄleakに基づいて放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
【０１８８】
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１によれば、放射線が照射された後の本画像としての画像データＤの読み出し処理では、複数の読み出しＩＣ１６のうちの全ての読み出しＩＣ１６に読み出し動作を行わせて画像データＤを的確に読み出すが、放射線画像撮影前の放射線の照射開始検出のためのリークデータｄleakの読み出し処理や画像データｄの読み出し処理では、複数の読み出しＩＣ１６のうちの一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみに読み出し動作を行わせるように構成した。
【０１８９】
そのため、少なくとも放射線画像撮影前のリークデータｄleakの読み出し処理（上記の検出方法１の場合）や画像データｄの読み出し処理（上記の検出方法２の場合）において、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の他の読み出しＩＣ１６を駆動させないで済むため、放射線画像撮影前の読み出し処理における電力消費を低減することが可能となる。
【０１９０】
また、そのため、特に放射線画像撮影装置１がバッテリ２４（図２や図７参照）を内蔵するものである場合には、内蔵されたバッテリ２４の消耗を抑えることが可能となり、バッテリ２４の１回の充電で撮影できる放射線画像の枚数が低減することを的確に防止することが可能となる。
【０１９１】
また、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ全体に放射線が照射された場合は勿論、放射線画像撮影装置１に照射野が絞られた状態で照射線が照射されたとしても、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂとして、例えば、図２７に示したように、検出部Ｐの中央部分Ａや端部部分Ｂを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６とすることで、照射野が検出部Ｐの中央部分Ａや端部部分Ｂ（図２７参照）に絞られた状態で照射された照射線を的確に検出することが可能となり、放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
【０１９２】
なお、図２６や図２７では、検出部Ｐの中央部分Ａを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６として２個の読み出しＩＣ１６Ａが選択され、検出部Ｐの端部部分Ｂを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６として両端部分でそれぞれ２個ずつの読み出しＩＣ１６Ｂが選択された場合を示した。
【０１９３】
しかし、例えば、検出部Ｐの中央部分Ａを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６として１個の読み出しＩＣ１６Ａを選択したり、検出部Ｐの端部部分Ｂを通過する信号線６が接続された読み出しＩＣ１６として両端部分でそれぞれ１個ずつの読み出しＩＣ１６Ｂを選択するように構成することも可能であり、放射線の照射開始の検出感度等を考慮して、一部の読み出しＩＣ１６とすべき読み出しＩＣ１６は適宜選択される。
【０１９４】
［コンソールでの画像処理について］
ここで、コンソール５８での放射線画像の生成処理の際に行われる基本的な画像処理について簡単に説明する。
【０１９５】
コンソール５８では、放射線画像撮影装置１から放射線検出素子７ごとの本画像としての画像データＤ（以下、単に画像データＤという。）とオフセットデータＯが送信されると、前述したように、画像データＤからオフセットデータＯを差し引いて、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真の画像データＤ＊を算出する。すなわち、
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏ …（１）
【０１９６】
そして、この放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊に、各放射線検出素子７ごとに割り当てられた補正値Ｓを加算し（補正値Ｓが０の場合もある。）、当該画像データＤを読み出した読み出し回路１７（図７や図８参照）ごとに割り当てられたゲイン補正値Ｇを乗算して、正規化されたデータＤｎを算出する。すなわち、
Ｄｎ＝Ｇ×（Ｄ＊＋Ｓ）＝Ｇ×（Ｄ−Ｏ＋Ｓ） …（２）
【０１９７】
この場合、各放射線検出素子７ごとの補正値Ｓや、読み出し回路１７ごとのゲイン補正値Ｇ等は、放射線画像撮影装置１の工場出荷時等に予め各放射線検出素子７や各読み出し回路１７にそれぞれ割り当てられている。
【０１９８】
そして、コンソール５８は、このようにして正規化されたデータＤｎに対して対数変換処理等の種々の画像処理を施して、最終的な放射線画像を生成するようになっている。
【０１９９】
ところで、上記の補正値Ｓやゲイン補正値Ｇは、放射線画像撮影装置１の工場出荷時等に、所定の温度環境下で各読み出し回路１７に読み出し動作を繰り返し行わせて、読み出しＩＣ１６等の温度が一定の温度になった状態で得られた値である。
【０２００】
そして、前述した一部の読み出し回路１６Ａ、１６Ｂでは、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（検出方法１の場合。図１６等参照）や画像データｄの読み出し処理（検出方法２の場合。図２０等参照）が行われ、電荷蓄積状態を経た後、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。
【０２０１】
そして、検出方法２の場合を示した図２５に示したように、本画像としての画像データＤの読み出し処理を終了した後、再度、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（検出方法１の場合）や画像データｄの読み出し処理または各放射線検出素子７のリセット処理（検出方法２の場合。図２５等参照）が行われ、電荷蓄積状態を経た後、オフセットデータＯの取得処理が行われる。
【０２０２】
そのため、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂの温度は、上記の工場出荷時等において補正値Ｓやゲイン補正値Ｇが得られた際の温度とほぼ同じ温度になっていると考えられる。そのため、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された本画像としての画像データＤやオフセットデータＯに対しては、上記にようにして予め設定された補正値Ｓやゲイン補正値Ｇを上記の（２）式のように適用して正規化されたデータＤｎを算出し、算出した正規化されたデータＤｎに基づいて放射線画像を生成させることができる。
【０２０３】
しかし、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６では、図示を省略するが、放射線画像撮影前には読み出し動作を行わず、電荷蓄積状態を経た後、本画像としての画像データＤの読み出し処理で読み出し動作を行う。
【０２０４】
また、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６は、本画像としての画像データＤの読み出し処理を終了した後、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂが読み出し動作等を行っている間は読み出し動作を行わず、電荷蓄積状態を経た後、オフセットデータＯの取得処理で読み出し動作を行う。
【０２０５】
そのため、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６では、本画像としての画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理では、それまで読み出し動作を行っていなかった状態から読み出し動作が開始されることになる。そのため、これらの読み出しＩＣ１６では、本画像としての画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理の際に、その温度が、上記の工場出荷時等において補正値Ｓやゲイン補正値Ｇが得られた際の温度よりも低い温度になっている可能性がある。
【０２０６】
そのため、読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６で読み出された本画像としての画像データＤやオフセットデータＯに対しては、上記にようにして予め設定された補正値Ｓやゲイン補正値Ｇをそのまま適用することができない可能性がある。
【０２０７】
特に、前述したように、放射線画像撮影前の読み出し処理の際にこれらの読み出しＩＣ１６に対する電力の供給を停止するように構成した場合には、これらの読み出しＩＣ１６では、本画像としての画像データＤの読み出し処理やオフセットデータＯの取得処理の際に、その温度が、上記の工場出荷時等において補正値Ｓやゲイン補正値Ｇが得られた際の温度よりも低い温度になっていると考えられる。
【０２０８】
そのため、このような場合には特に、上記にようにして予め設定された補正値Ｓやゲイン補正値Ｇをそのまま適用することはできないと考えられる。
【０２０９】
そこで、上記の本実施形態のように、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみを用いて放射線画像撮影前の読み出し処理を行い、それ以外の他の読み出しＩＣ１６では読み出し動作を行わないように構成する場合（電力の供給を停止する場合を含む。）には、コンソール５８が、それらの読み出しＩＣ１６で読み出された本画像としての画像データＤに対する上記の補正値Ｓやゲイン補正値Ｇを補正する補正パラメータを備えるように構成することが可能である。
【０２１０】
この場合、補正値Ｓに対する補正パラメータをｓ、ゲイン補正値Ｇに対する補正パラメータをｇとすると、これらの読み出しＩＣ１６で読み出された本画像としての画像データＤに対しては、上記の（２）式を適用する代わりに、
Ｄｎ＝（Ｇ＋ｇ）×｛Ｄ＊＋（Ｓ＋ｓ）｝
＝（Ｇ＋ｇ）×｛（Ｄ−Ｏ）＋（Ｓ＋ｓ）｝ …（３）
が適用されて、正規化されたデータＤｎが算出される。
【０２１１】
なお、この場合、補正パラメータｓ、ｇはそれぞれ負の値もとり得る。また、補正パラメータｓ、ｇは、これらの一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６が本画像としての画像データＤの読み出し動作を行う前や、オフセットデータＯの読み出し動作を行う前に、読み出し動作を行わなかった時間（すなわち最後に読み出し動作を行ってからどのくらいの時間が経過してから本画像としての画像データＤ等の読み出し動作を行ったか）に依存する。そのため、補正パラメータｓ、ｇをその時間の関数として設定することも可能である。
【０２１２】
さらに、補正パラメータｓ、ｇは、上記のように、これらの読み出しＩＣ１６の温度に依存するため、読み出しＩＣ１６の温度を計測するセンサを設ける等して、補正パラメータｓ、ｇをその温度の関数として設定することも可能である。
【０２１３】
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によれば、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂのみを用いて放射線画像撮影前の読み出し処理を行い、それ以外の他の読み出しＩＣ１６では読み出し動作を行わないように構成する場合（電力の供給を停止する場合を含む。）に、補正パラメータｓ、ｇで補正値Ｓやゲイン補正値Ｇを補正して適用する。
【０２１４】
そのため、このように構成することで、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６の温度が所定の温度よりも低くなる場合でも、コンソール５８における画像処理で画像データＤを的確に正規化することが可能となる。そして、正規化されたデータＤｎに基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。
【０２１５】
なお、コンソール５８における画像データＤやオフセットデータＯを上記（１）式に代入すれば真の画像データＤ＊を算出できるのは、前述した図２５に示したように、オフセットデータＯの取得処理を、放射線画像撮影前の読み出し処理から電荷蓄積状態を経て本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスを繰り返して行うように構成したことによる。
【０２１６】
すなわち、各放射線検出素子７内に蓄積される暗電荷の量は、当該放射線検出素子７に接続されているＴＦＴ８がオフ状態とされていた時間に比例して増大する。そして、蓄積された暗電荷はオフセットデータＯとして読み出されるが、オフセットデータＯの大きさも、ＴＦＴ８がオフ状態とされていた時間に依存して変化する。
【０２１７】
その際、上記のように、本画像としての画像データＤの読み出し処理までの処理シーケンスと、オフセットデータＯの取得処理までの処理シーケンスを同じ処理シーケンスとすれば、オフセットデータＯの取得処理の際にＴＦＴ８がオフ状態とされていた時間Ｔac（図２５参照。以下、実効蓄積時間Ｔacという。）は、本画像としての画像データＤの読み出し処理の際の実行蓄積時間Ｔac（図２０参照）と同じ時間になる。
【０２１８】
なお、検出方法１の場合、すなわち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も同様である。
【０２１９】
また、実効蓄積時間Ｔacは、前述したように、検出感度向上等のために、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１６や図２０等参照）等を長くした場合には、走査線５ごとに異なる時間になる。
【０２２０】
しかし、上記のように同じ処理シーケンスを繰り返して本画像としての画像データＤの読み出し処理とオフセットデータＯの取得処理とを行うように構成すれば、ある１本の走査線５について見た場合、本画像としての画像データＤの読み出し処理の際の実効蓄積時間Ｔacと、オフセットデータＯの取得処理の際の実効蓄積時間Ｔacとが同じ時間になる。
【０２２１】
このように、上記のように構成して実効蓄積時間Ｔacが同じ時間になるように構成すれば、各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに重畳されている、暗電荷に起因するオフセット分と、各放射線検出素子７ごとに取得されたオフセットデータＯとが同じ値になる。そのため、上記の（１）式に示したように、画像データＤからオフセットデータＯを差し引くことで、各放射線検出素子７ごとの真の画像データＤ＊を得ることができるのである。
【０２２２】
このことからも分かるように、オフセットデータＯの取得処理を、放射線画像撮影前の読み出し処理から電荷蓄積状態を経て本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスとは異なる処理シーケンスで行うように構成した場合には、各放射線検出素子７から読み出された画像データＤから各放射線検出素子７ごとに取得されたオフセットデータＯを差し引いても、放射線の照射により放射線検出素子７内で発生した電荷に相当する真の画像データＤ＊を得ることができない。
【０２２３】
なお、これは、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６のみの問題ではなく、一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂでも問題になる。
【０２２４】
そこで、上記のように本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスとは異なる処理シーケンスで行われたオフセットデータＯの取得処理で得られた各放射線検出素子７ごとのオフセットデータＯを、読み出された本画像としての画像データ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等の値に補正するために、例えば、予め各放射線検出素子７ごとにオフセットデータＯを補正するための補正パラメータα、βを用意しておく。
【０２２５】
そして、補正パラメータα、βを、例えば、
Ｏ＊＝α×Ｏ＋β …（４）
のようにオフセットデータＯに施して、オフセットデータＯを補正するように構成することが可能である。
【０２２６】
この場合、真の画像データＤ＊の算出は、上記（１）式の代わりに、
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏ＊
＝Ｄ−（α×Ｏ＋β） …（５）
の演算により算出されることになる。
【０２２７】
そして、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂで読み出された本画像としての画像データＤに対しては、上記（２）式に上記の真の画像データＤ＊が代入され、
Ｄｎ＝Ｇ×（Ｄ＊＋Ｓ）
＝Ｇ×｛Ｄ−（α×Ｏ＋β）＋Ｓ｝ …（６）
の演算により、正規化されたデータＤｎが算出される。
【０２２８】
また、上記の一部の読み出しＩＣ１６Ａ、１６Ｂ以外の読み出しＩＣ１６で読み出された本画像としての画像データＤに対しては、上記（３）式に上記の真の画像データＤ＊が代入され、
Ｄｎ＝（Ｇ＋ｇ）×｛Ｄ＊＋（Ｓ＋ｓ）｝
＝（Ｇ＋ｇ）×｛Ｄ−（α×Ｏ＋β）＋（Ｓ＋ｓ）｝ …（７）
の演算により、正規化されたデータＤｎが算出されることになる。
【０２２９】
このように構成すれば、本画像としての画像データＤの読み出し処理までの一連の処理シーケンスとは異なる処理シーケンスでオフセットデータＯの取得処理を行うように構成した場合においても、オフセットデータＯを的確に補正して、正規化されたデータＤｎを的確に算出することが可能となる。そして、正規化されたデータＤｎに基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。
【０２３０】
なお、この場合も、補正パラメータα、βを時間や温度の関数として設定するように構成することも可能である。
【符号の説明】
【０２３１】
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
１６ 読み出しＩＣ
１６Ａ、１６Ｂ 一部の読み出しＩＣ
１７ 読み出し回路
２２ 制御手段
３９ コネクタ（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
Ａ 検出部の中央部分
Ｂ 検出部の端部部分
Ｄ 本画像としての画像データ
ｄ 放射線画像撮影前に読み出される画像データ
ｄleak リークデータ
ｄleak_th 閾値
ｄth 閾値
ｇ、ｓ 本画像としての画像データに対する補正パラメータ
Ｏ オフセットデータ
Ｐ 検出部
ｑ 電荷
ｒ 領域
α、β オフセットデータに対する補正パラメータ
【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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
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、
前記信号線に接続され、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が、所定個内蔵された複数の読み出しＩＣ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、前記走査駆動手段から全ての前記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、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に周期的に読み出し動作を行わせて、前記スイッチ手段を介して前記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を繰り返し行わせ、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し、
放射線が照射される間、前記走査駆動手段から全ての前記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、放射線の照射により前記各放射線検出素子内で発生した電荷を前記各放射線検出素子内に蓄積させる電荷蓄積状態を経た後、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記制御手段は、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理において、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加した状態で行う前記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７のリセット処理とを交互に繰り返し行うように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
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、
前記信号線に接続され、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が、所定個内蔵された複数の読み出しＩＣ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、前記走査駆動手段から前記走査線にオン電圧を順次印加しながら、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて、前記画像データの読み出し処理を繰り返し行わせ、読み出した前記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し、
放射線が照射される間、前記走査駆動手段から全ての前記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、放射線の照射により前記各放射線検出素子内で発生した電荷を前記各放射線検出素子内に蓄積させる電荷蓄積状態を経た後、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記一部の読み出しＩＣは、当該読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に接続された前記信号線が前記検出部の中央部分を通過するように設けられている読み出しＩＣであ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装置。
【請求項５】
前記一部の読み出しＩＣは、当該読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に接続された前記信号線が前記検出部の端部部分を通過するように設けられている読み出しＩＣであ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装置。
【請求項６】
前記一部の読み出しＩＣに電力を供給する電流供給経路と、前記一部の読み出しＩＣ以外の前記読み出しＩＣに電力を供給する電流供給経路とが別々の電流供給経路とされており、
前記制御手段は、前記各電流供給経路を別々に制御することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
前記一部の読み出しＩＣ以外の前記読み出しＩＣには、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理において、電力の供給が停止されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
放射線画像撮影前に、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣで読み出し動作を行わせて前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理を行わせるモードと、
放射線画像撮影前に、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣで読み出し動作を行わせて前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理を行わせるモードと、
を切り替え可能とされていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項９】
前記制御手段は、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理から、前記電荷蓄積状態を経て、前記本画像としての前記画像データの読み出し処理を行うまでの一連の処理シーケンスを、放射線が照射されない状態で繰り返して、オフセットデータの取得処理を行うことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１０】
通信手段を備える請求項９に記載の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本画像としての画像データおよび前記オフセットデータに基づいて放射線画像を生成するコンソールと、
を備え、
前記コンソールは、前記放射線画像の生成処理において、前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記本画像としての画像データのうち、前記一部の読み出しＩＣ以外の前記読み出しＩＣで読み出された前記本画像としての画像データに対して、当該本画像としての画像データに加算し、および／または乗算して、当該本画像としての画像データを補正する補正パラメータを適用することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項１１】
通信手段を備え、放射線画像撮影の前または後にオフセットデータの取得処理を行う請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の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本画像としての画像データおよび前記オフセットデータに基づいて放射線画像を生成するコンソールと、
を備え、
前記コンソールは、前記放射線画像の生成処理において、前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記オフセットデータに対して、当該オフセットデータに加算し、および／または乗算して、当該オフセットデータを補正する補正パラメータを適用することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
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、
前記信号線に接続され、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が、所定個内蔵された複数の読み出しＩＣ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、前記走査駆動手段から全ての前記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、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に周期的に読み出し動作を行わせて、前記スイッチ手段を介して前記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を繰り返し行わせ、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し、
放射線が照射される間、前記走査駆動手段から全ての前記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、放射線の照射により前記各放射線検出素子内で発生した電荷を前記各放射線検出素子内に蓄積させる電荷蓄積状態を経た後、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記制御手段は、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理において、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加した状態で行う前記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７のリセット処理とを交互に繰り返し行うように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
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、
オン電圧を印加する前記各走査線を切り替えながら前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
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、
前記信号線に接続され、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が、所定個内蔵された複数の読み出しＩＣ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、前記走査駆動手段から前記走査線にオン電圧を順次印加しながら、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて、前記画像データの読み出し処理を繰り返し行わせ、読み出した前記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し、
放射線が照射される間、前記走査駆動手段から全ての前記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、放射線の照射により前記各放射線検出素子内で発生した電荷を前記各放射線検出素子内に蓄積させる電荷蓄積状態を経た後、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて本画像としての前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記一部の読み出しＩＣは、当該読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に接続された前記信号線が前記検出部の中央部分を通過するように設けられている読み出しＩＣであ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装置。
【請求項５】
前記一部の読み出しＩＣは、当該読み出しＩＣに内蔵された前記読み出し回路に接続された前記信号線が前記検出部の端部部分を通過するように設けられている読み出しＩＣであ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装置。
【請求項６】
前記一部の読み出しＩＣに電力を供給する電流供給経路と、前記一部の読み出しＩＣ以外の前記読み出しＩＣに電力を供給する電流供給経路とが別々の電流供給経路とされており、
前記制御手段は、前記各電流供給経路を別々に制御することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
前記一部の読み出しＩＣ以外の前記読み出しＩＣには、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理において、電力の供給が停止されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
放射線画像撮影前に、前記複数の読み出しＩＣのうちの一部の前記読み出しＩＣで読み出し動作を行わせて前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理を行わせるモードと、
放射線画像撮影前に、前記複数の読み出しＩＣのうちの全ての前記読み出しＩＣで読み出し動作を行わせて前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理を行わせるモードと、
を切り替え可能とされていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項９】
前記制御手段は、放射線画像撮影前の前記リークデータの読み出し処理または前記画像データの読み出し処理から、前記電荷蓄積状態を経て、前記本画像としての前記画像データの読み出し処理を行うまでの一連の処理シーケンスを、放射線が照射されない状態で繰り返して、オフセットデータの取得処理を行うことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１０】
通信手段を備える請求項９に記載の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本画像としての画像データおよび前記オフセットデータに基づいて放射線画像を生成するコンソールと、
を備え、
前記コンソールは、前記放射線画像の生成処理において、前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記本画像としての画像データのうち、前記一部の読み出しＩＣ以外の前記読み出しＩＣで読み出された前記本画像としての画像データに対して、当該本画像としての画像データに加算し、および／または乗算して、当該本画像としての画像データを補正する補正パラメータを適用することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項１１】
通信手段を備え、放射線画像撮影の前または後にオフセットデータの取得処理を行う請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の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本画像としての画像データおよび前記オフセットデータに基づいて放射線画像を生成するコンソールと、
を備え、
前記コンソールは、前記放射線画像の生成処理において、前記放射線画像撮影装置から送信されてきた前記オフセットデータに対して、当該オフセットデータに加算し、および／または乗算して、当該オフセットデータを補正する補正パラメータを適用することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２０１２−１５６７６５（Ｐ２０１２−１５６７６５Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８０７（Ｐ２０１１−１３８０７）
【出願日】平成２３年１月２６日（２０１１．１．２６）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２６日（２０１１．１．２６）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
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