JP2006239117A

JP2006239117A - Radiographic device

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Publication number: JP2006239117A
Application number: JP2005058652A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Ichiji; 賢一郎伊知地; Takeya Hirao; 雄也平尾
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2005-03-03
Filing date: 2005-03-03
Publication date: 2006-09-14

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiographic device capable of displaying a preview image to which dark current correction is carried out, soon after radiographing. <P>SOLUTION: The dark current correction of of image data is carried out using dark current image data obtained previously in advance to imaging of radiographic image, an imaging parameter (a temperature and an integrating time) in the case of obtaining the dark current image data and an imaging parameter (a temperature and an integrating time) in the case of radiographing, and the corrected image is displayed on a display as the preview image. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は放射線撮像装置に関し、特に固体放射線検出器としてフラットパネルディテクタを用い、前記フラットパネルディテクタにより撮像した画像データの暗電流補正を行う装置に関する。 The present invention relates to a radiation imaging apparatus, and more particularly to an apparatus that uses a flat panel detector as a solid-state radiation detector and corrects dark current of image data captured by the flat panel detector.

従来から放射線像の撮像には、増感紙と放射線写真フィルムを組み合わせたフィルムスクリーンシステムがよく用いられている。この方法によれば、被写体を透過した被写体の内部情報を含む放射線が増感紙によって放射線の強度に比例した可視光に変換され、その可視光が放射線写真フィルムを感光させることにより、放射線像がフィルム上に形成される。しかしながら、このようなフィルム方式では、撮像した放射線画像を医師が得るまでには、途中にフィルムの現像過程があるため、手間と時間を要する等の問題がある。 Conventionally, a film screen system in which an intensifying screen and a radiographic film are combined is often used for capturing a radiographic image. According to this method, the radiation including the internal information of the subject that has passed through the subject is converted into visible light proportional to the intensity of the radiation by the intensifying screen, and the visible light is exposed to the radiographic film so that the radiation image is formed. Formed on a film. However, in such a film system, there is a problem that it takes time and effort because there is a film development process in the middle before a doctor obtains a captured radiation image.

また、最近の技術の進歩により、医療業界において、放射線画像情報を放射線写真フィルムを介さずに直接電気信号として得たいという要求が高まりつつある。すなわち、放射線を蛍光体によって放射線の強度に比例した可視光に変換し、それを光電変換素子を用いて電気信号に変換することのできる半導体センサを用い、変換された電気信号を、アモルファスシリコン薄膜トランジスタ（ａ−ＴＦＴ）を用いた回路で読み出すフラットパネルディテクタ（以降「ＦＰＤ」と呼ぶ）を用いた放射線撮像装置が使用され始めている。 Further, due to recent technological advances, there is an increasing demand in the medical industry to obtain radiographic image information directly as an electrical signal without using a radiographic film. That is, a semiconductor sensor capable of converting radiation into visible light proportional to the intensity of radiation by a phosphor and converting it into an electrical signal using a photoelectric conversion element, and converting the converted electrical signal into an amorphous silicon thin film transistor A radiation imaging apparatus using a flat panel detector (hereinafter referred to as “FPD”) that reads out with a circuit using (a-TFT) has started to be used.

図１、図２を用いてＦＰＤを説明する。 The FPD will be described with reference to FIGS.

ＦＰＤは通常、放射線を可視光に変換する蛍光板と、可視光を電気信号に変換する光電変換素子、およびＴＦＴを用いた読み出し回路をガラス基板に形成した回路基板の組み合わせで構成される。図１には、この回路基板９の回路および周辺回路を示す。図１で１はＰＩＮ型フォトダイオードによる光電変換素子、２はアモルファスシリコンのＴＦＴで、そのソースはソース線４ａ，４ｂ，・・・４ｃへ接続され、ドレインは光電変換素子１のカソードに接続され、ゲートはゲート線３ａ，３ｂ，・・・３ｃへ接続されている。光電変換素子１のアノードはバイアス線５に接続され、バイアス線５はバイアス電源８に接続され、負のバイアス電圧が印加されている。ゲート線３ａ，３ｂ，・・・３ｃは、それぞれゲートドライバＩＣ６の出力端子Ｇ₁，Ｇ₂，・・・Ｇ_Nに接続され、ソース線４ａ，４ｂ，・・・４ｃは、それぞれ読み出しＩＣ７の出力端子Ｓ₁，Ｓ₂，・・・Ｓ_Mに接続されている。この回路基板９は、光電変換素子１およびＴＦＴ２のそれぞれ１個の組み合わせで１つの画素を形成し、合わせてＮ行×Ｍ列の画素を有している。 An FPD is usually composed of a combination of a fluorescent plate that converts radiation into visible light, a photoelectric conversion element that converts visible light into an electrical signal, and a circuit board on which a readout circuit using TFTs is formed on a glass substrate. FIG. 1 shows a circuit of the circuit board 9 and peripheral circuits. In FIG. 1, 1 is a photoelectric conversion element using a PIN photodiode, 2 is an amorphous silicon TFT, its source is connected to the source lines 4a, 4b,... 4c, and its drain is connected to the cathode of the photoelectric conversion element 1. The gates are connected to the gate lines 3a, 3b,... 3c. The anode of the photoelectric conversion element 1 is connected to a bias line 5, the bias line 5 is connected to a bias power supply 8, and a negative bias voltage is applied. Gate lines 3a, 3b, · · · 3c, the output terminal G _1, G ₂ each gate driver IC 6, is connected to the · · · G _N, the source line 4a, 4b, · · · 4c are respectively read IC7 Connected to the output terminals S ₁ , S ₂ ,... S _M. This circuit board 9 forms one pixel by one combination of each of the photoelectric conversion element 1 and the TFT 2 and has a total of N rows × M columns of pixels.

ゲートドライバＩＣ６はその出力端子Ｇ₁，Ｇ₂，・・・Ｇ_Nにゲート線３ａ，３ｂ，・・・３ｃが接続されており、正の電圧を順に出力しゲート線３ａ，３ｂ，・・・３ｃを走査する。読み出しＩＣ７はその出力端子Ｓ₁，Ｓ₂，・・・Ｓ_Mにソース線４ａ，４ｂ，・・・４ｃが接続されており、正の電圧を出力する。また、読み出しＩＣ７の出力端子Ｓ₁，Ｓ₂，・・・Ｓ_Mには、それぞれ電荷−電圧変換回路を備えており、ソース線４ａ，４ｂ，・・・４ｃに流れ出した電荷の量を電圧に変換する機能を有している。 The gate driver IC6 its output terminal _{_{G 1, G 2, ··· G}} N gate lines 3a, 3b, · · · 3c are connected, a positive output voltage in the order the gate lines 3a, 3b, · · Scan 3c. Read IC7 its output terminal _{_{S 1, S 2, ··· S}} M to the source line 4a, 4b, and · · · 4c is connected, it outputs a positive voltage. In addition, the output terminals S ₁ , S ₂ ,... S _M of the read IC 7 are each provided with a charge-voltage conversion circuit, and the amount of charge flowing out to the source lines 4a, 4b,. It has the function to convert to.

蛍光板（不図示）は、上述の回路基板を覆い、蛍光板で発生した可視光が光電変換素子１に入射するように構成されている。 A fluorescent plate (not shown) covers the circuit board described above, and is configured such that visible light generated by the fluorescent plate is incident on the photoelectric conversion element 1.

上述のＦＰＤの動作を、図１および図２を用いて説明する。 The operation of the above FPD will be described with reference to FIGS.

図２で１１，１２，１３は、それぞれゲートドライバＩＣ６の出力端子Ｇ₁，Ｇ₂，・・・Ｇ_Nの電圧を示す。ゲート線３ａ，３ｂ，・・・３ｃがハイになるとそのゲート線に接続されているＴＦＴ１がすべてオンする。このとき、読み出しＩＣ７の出力端子Ｓ₁，Ｓ₂，・・・Ｓ_Mからは正の電圧がソース線４ａ，４ｂ，・・・４ｃに出力されているため、オンしたＴＦＴに接続されている光電変換素子１は逆バイアスされ、光電変換素子１の容量には電荷が充電される。このとき光電変換素子１に流れ込む充電電流、すなわち読み出しＩＣ７の出力端子Ｓ₁，Ｓ₂，・・・Ｓ_Mからソース線４ａ，４ｂ，・・・４ｃに流れ込む電荷は、読み出しＩＣ７で電荷−電圧変換され、電圧として読み出される。ゲート線３ａ，３ｂ，・・・３ｃがロウになると、そのゲート線に接続されているＴＦＴ２はすべてオフしそのＴＦＴ２に接続されている光電変換素子１の充電電圧は保持される。 In Figure 2 11, 12, 13, the output terminal G _1, G ₂ each gate driver IC 6, showing the voltage · · · G _N. When the gate lines 3a, 3b,... 3c become high, all TFTs 1 connected to the gate lines are turned on. At this time, since positive voltages are output from the output terminals S ₁ , S ₂ ,... S _{M of} the readout IC 7 to the source lines 4a, 4b,. The photoelectric conversion element 1 is reverse-biased, and the capacitance of the photoelectric conversion element 1 is charged. In this case the charging current flowing into the photoelectric conversion element 1, ie, the output terminal S _1, S ₂ read IC 7, · · · S _M from the source line 4a, 4b, charges flowing into the · · · 4c, the charge in the readout IC 7 - Voltage Converted and read as voltage. When the gate lines 3a, 3b,... 3c become low, all the TFTs 2 connected to the gate lines are turned off, and the charge voltage of the photoelectric conversion element 1 connected to the TFT 2 is maintained.

図２で初期化走査と示された走査は、放射線像の撮像に備えて、すべての光電変換素子１を充電するための走査である。図２の１４は放射線の曝射を示し、ハイになっている期間が放射線の曝射が行われている期間を示す。図２に示すように、放射線の曝射は、ＦＰＤの初期化走査の終了後に行われる。放射線が曝射されると、放射線の照射を受けた蛍光板が蛍光を発し、それを受光した光電変換素子１は、その中で電子−ホール対が発生し、充電されていた電荷を放電させる。そのため、光電変換素子１に充電されていた電荷は、発生した電子−ホール対の分だけ減少する。 The scan indicated as the initialization scan in FIG. 2 is a scan for charging all the photoelectric conversion elements 1 in preparation for capturing a radiation image. Reference numeral 14 in FIG. 2 indicates radiation exposure, and a period in which high is indicated indicates a period in which radiation exposure is performed. As shown in FIG. 2, the radiation exposure is performed after the completion of the FPD initialization scan. When the radiation is exposed, the fluorescent plate irradiated with the radiation emits fluorescence, and the photoelectric conversion element 1 that has received the fluorescence generates electron-hole pairs therein and discharges the charged charges. Therefore, the charge charged in the photoelectric conversion element 1 is reduced by the generated electron-hole pair.

放射線の曝射に続いて、図２に示す読み出し走査が行われる。読み出し走査の時、読み出しＩＣ７から読み出される電荷−電圧変換された電圧は、放射線曝射の時、光電変換素子１から放電により消滅した電荷に相当する。このようにして、蛍光板に入射した放射線の画像が、電圧として二次元的に読み出される。 Following the radiation exposure, the readout scanning shown in FIG. 2 is performed. The charge-voltage converted voltage read from the read IC 7 during the read scan corresponds to the charge that disappears from the photoelectric conversion element 1 due to the discharge during the radiation exposure. In this way, an image of radiation incident on the fluorescent screen is read out two-dimensionally as a voltage.

図２のｔ_iは積分時間であり、蛍光板から発生した可視光による電子−ホール対をこの期間において光電変換素子１で積分する。積分時間は、放射線の曝射期間および蛍光板の発光期間を含むようにするのが好ましい。 T _{i in} FIG. 2 is an integration time, and the electron-hole pair generated by the visible light generated from the fluorescent plate is integrated by the photoelectric conversion element 1 during this period. It is preferable that the integration time includes a radiation exposure period and a light emission period of the fluorescent screen.

（暗電流補正）
上述のように、蛍光板に入射した放射線の量は、電圧として画素毎に読み出すことができる。しかしながら、初期化走査で光電変換素子１に充電された電荷は、蛍光板が発した可視光によって発生する電子−ホール対によって放電する以外にも、光電変換素子１やＴＦＴ２のリーク電流のために暗電流として放電する。したがって、ＦＰＤ出力の内には、この暗電流の成分が存在している。ＦＰＤの出力の内、この暗電流の成分を暗出力と呼ぶ。したがって、読み出し走査によって読み出された画像データには、放射線の情報以外にＦＰＤの暗出力が含まれている。 (Dark current correction)
As described above, the amount of radiation incident on the fluorescent plate can be read out for each pixel as a voltage. However, the charge charged in the photoelectric conversion element 1 in the initialization scan is dark due to the leakage current of the photoelectric conversion element 1 and the TFT 2 in addition to the discharge by the electron-hole pair generated by the visible light emitted from the fluorescent screen. Discharge as current. Therefore, this dark current component exists in the FPD output. Of the FPD output, this dark current component is called dark output. Therefore, the image data read by the reading scan includes the FPD dark output in addition to the radiation information.

この暗出力は画素毎に異なっているため、撮像された画像にはランダムなノイズ成分が重畳していることになる。したがって、ＦＰＤを用いた放射線撮像装置では、読み出した画像データから暗出力成分を除く補正が必要である。例えば、特許文献１で提案されているように、放射線画像を撮像した後、放射線照射のない暗電流撮像を複数回行い、これにより得られた複数の暗電流画像データを画素毎に平均したデータを用いて放射線画像を補正している。この場合、暗電流画像データを一回ではなく複数回取得した結果を用いて暗電流補正を行うのには次のような理由がある。 Since this dark output is different for each pixel, a random noise component is superimposed on the captured image. Therefore, in the radiation imaging apparatus using the FPD, it is necessary to correct the dark output component from the read image data. For example, as proposed in Patent Document 1, after capturing a radiation image, dark current imaging without radiation irradiation is performed a plurality of times, and a plurality of dark current image data obtained thereby is averaged for each pixel. Is used to correct the radiation image. In this case, there are the following reasons for performing the dark current correction using the result of acquiring the dark current image data a plurality of times instead of once.

Ｄ（ｍ，ｎ）（ｍ＝１，２，・・・Ｍ、ｎ＝１，２，・・・Ｎ）をデータの各画素の出力とすると、Ｄ（ｍ，ｎ）は、下記式１で表すことができる。
（式１）；Ｄ（ｍ，ｎ）＝Ｄ_f（ｍ，ｎ）＋Ｄ_r（ｍ，ｎ）
ここで、Ｄ_f（ｍ，ｎ）は各画素に固有の暗出力の固定パターンノイズであり、Ｄ_r（ｍ，ｎ）は読み出し走査毎に異なる暗出力のランダムノイズである。 If D (m, n) (m = 1, 2,... M, n = 1, 2,... N) is the output of each pixel of data, D (m, n) It can be expressed as
(Formula 1); D (m, n) = D _f (m, n) + D _r (m, n)
Here, D _f (m, n) is dark pattern fixed pattern noise specific to each pixel, and D _r (m, n) is dark output random noise that differs for each readout scan.

ここで、Ｅ（ｍ，ｎ）を放射線画像の各画素の出力とすると、Ｅ（ｍ，ｎ）は、下記式２で表すことができる。
（式２）；Ｅ（ｍ，ｎ）＝Ｅ₀（ｍ，ｎ）＋Ｄ（ｍ，ｎ）
ここで、Ｅ₀（ｍ，ｎ）は放射線像に比例した成分、Ｄ（ｍ，ｎ）は暗出力成分である。 Here, if E (m, n) is an output of each pixel of the radiation image, E (m, n) can be expressed by the following equation 2.
(Equation 2); E (m, n) = E ₀ (m, n) + D (m, n)
Here, E ₀ (m, n) is a component proportional to the radiation image, and D (m, n) is a dark output component.

したがって、式２に式１を代入すると、Ｅ（ｍ，ｎ）は下記式３で表される。
（式３）；Ｅ（ｍ，ｎ）＝Ｅ₀（ｍ，ｎ）＋Ｄ_f（ｍ，ｎ）＋Ｄ_r（ｍ，ｎ）
つまり、放射線画像は、放射線に比例した出力Ｅ₀（ｍ，ｎ）以外に、暗電流の固定パターンノイズＤ_f（ｍ，ｎ）および暗電流のランダムノイズＤ_r（ｍ，ｎ）からなっている。 Therefore, when Equation 1 is substituted into Equation 2, E (m, n) is expressed by Equation 3 below.
(Equation 3); E (m, n) = E ₀ (m, n) + D _f (m, n) + D _r (m, n)
That is, the radiation image is composed of dark current fixed pattern noise D _f (m, n) and dark current random noise D _r (m, n) in addition to the output E ₀ (m, n) proportional to the radiation. Yes.

式１と式３を比較して、放射線像撮像時の各画素の出力Ｅ（ｍ，ｎ）から暗電流撮像の各画素の出力Ｄ（ｍ，ｎ）を減ずれば、放射線画像から暗出力の固定パターンノイズの成分Ｄ_f（ｍ，ｎ）を除去できることがわかる。しかし、ランダムノイズＤ_r（ｍ，ｎ）はキャンセルすることはできず、逆に√２倍に増加してしまう。 Comparing Formula 1 and Formula 3, if the output D (m, n) of each pixel for dark current imaging is subtracted from the output E (m, n) of each pixel at the time of radiographic imaging, dark output from the radiographic image is obtained. It can be seen that the fixed pattern noise component D _f (m, n) can be removed. However, the random noise D _r (m, n) cannot be canceled and conversely increases by a factor of √2.

高画質の画像が必要な放射線画像にとっては暗電流のランダムノイズ成分が√２倍に増加してしまうのは、許容できない程度の画質の劣化であり、この画質劣化を小さくする手段が必要である。 For radiographic images that require high-quality images, the random noise component of the dark current increases by a factor of √2 is an unacceptable deterioration in image quality, and means to reduce this image quality deterioration is necessary. .

特許文献１に開示されている手段は、暗電流撮像の出力すなわち暗電流画像データのＮ回分を平均するという方法であり、それにより暗電流画像データに含まれるランダムノイズは１／√Ｎに軽減される。したがって、Ｎ回分の暗電流画像データを用いて暗電流補正した放射線画像、すなわち暗電流補正済画像に含まれる暗電流のランダムノイズ成分は√（１＋１／Ｎ）倍への増加にまで改善される。Ｅ_D（ｍ，ｎ）＝Ｅ（ｍ，ｎ）−Ｄ（ｍ，ｎ）を暗電流補正済画像とする。 The means disclosed in Patent Document 1 is a method of averaging the output of dark current imaging, that is, N times of dark current image data, thereby reducing random noise included in the dark current image data to 1 / √N. Is done. Accordingly, the random noise component of the dark current included in the radiation image that has been dark current corrected using the dark current image data for N times, that is, the dark current corrected image, is improved to an increase of √ (1 + 1 / N) times. . Let E _D (m, n) = E (m, n) −D (m, n) be the dark current corrected image.

上述の暗電流補正を行う場合、画像データＥ（ｍ，ｎ）および暗電流画像データＤ（ｍ，ｎ）を取得する場合、両者の暗電流成分を等しくする必要があるので、両者の画像の取得は同じ積分時間で行う必要がある、また、暗電流は温度に依存するので両者の取得は同じ温度で行う必要がある。 When performing the dark current correction described above, when acquiring the image data E (m, n) and the dark current image data D (m, n), it is necessary to make the dark current components of the two equal. Acquisition needs to be performed at the same integration time, and since dark current depends on temperature, both acquisitions must be performed at the same temperature.

（感度補正）
放射線画像Ｅ（ｍ，ｎ）には、上述した暗電流によるノイズ成分以外に、ＦＰＤ各画素の感度の違いによる固定パターンノイズも重畳している。しかし、これは固定パターンノイズであるから、ＦＰＤに一様な放射線を照射して撮像した一様放射線画像Ｃ（ｍ，ｎ）と暗電流補正データＤ_C（ｍ，ｎ）を用いて、下記式４で表される感度補正データＧ（ｍ，ｎ）を作成しておき補正することができる。
（式４）；Ｇ（ｍ，ｎ）＝（ΣΣ（Ｃ（ｍ，ｎ）−Ｄ_C（ｍ，ｎ））／ＭＮ／（Ｃ（ｍ，ｎ）−Ｄ_C（ｍ，ｎ））
ただし、（ΣΣ（Ｃ（ｍ，ｎ）−Ｄ_C（ｍ，ｎ））／ＭＮはＣ（ｍ，ｎ）−Ｄ_C（ｍ，ｎ）の全画素にわたる平均値を示している。 (Sensitivity correction)
In the radiation image E (m, n), in addition to the noise component due to the dark current described above, fixed pattern noise due to the difference in sensitivity of each FPD pixel is also superimposed. However, since this is fixed pattern noise, using the uniform radiation image C (m, n) and dark current correction data D _C (m, n) obtained by irradiating the FPD with uniform radiation, Sensitivity correction data G (m, n) expressed by Equation 4 can be created and corrected.
(Expression 4); G (m, n) = (ΣΣ (C (m, n) −D _C (m, n)) / MN / (C (m, n) −D _C (m, n))
However, (ΣΣ (C (m, n) −D _C (m, n)) / MN represents an average value over all pixels of C (m, n) −D _C (m, n).

この感度補正データＧ（ｍ，ｎ）を用いて下記式５で、暗電流補正済画像データＥ_D（ｍ，ｎ）は感度補正され、感度補正後の放射線画像すなわち感度補正済画像データＥ_G（ｍ，ｎ）が得られる。
（式５）；Ｅ_G（ｍ，ｎ）＝Ｅ_D（ｍ，ｎ）・Ｇ（ｍ，ｎ）
もちろん、暗電流画像データの持つランダムノイズ成分を軽減するため、式４で用いられている暗電流補正データＤ_C（ｍ，ｎ）は、複数の暗電流画像データの平均値を用いることが好ましい。 Using the sensitivity correction data G (m, n), the dark current corrected image data E _D (m, n) is subjected to sensitivity correction according to the following equation 5, and the radiation image after sensitivity correction, that is, the sensitivity corrected image data E _G. (M, n) is obtained.
(Equation 5); E _G (m, n) = E _D (m, n) · G (m, n)
Of course, in order to reduce the random noise component of the dark current image data, it is preferable to use the average value of the plurality of dark current image data as the dark current correction data D _C (m, n) used in Equation 4. .

上述の一様放射線画像データＣ（ｍ，ｎ）および暗電流補正データＤ_C（ｍ，ｎ）を取得する場合は、両者の暗電流成分を等しくする必要があるので、両者の画像の取得は同じ積分時間で行う必要がある、また、暗電流は温度に依存するので両者の取得は同じ温度で行う必要がある。 When acquiring the above-mentioned uniform radiation image data C (m, n) and dark current correction data D _C (m, n), it is necessary to equalize both dark current components. It is necessary to carry out at the same integration time, and since dark current depends on temperature, it is necessary to obtain both at the same temperature.

一般に診療においては、放射線像の撮像を行った後は、放射線技師が撮像画像の確認をするために撮像画像を表示することが必要である。しかし、暗電流補正を行った後の画像を表示しようとすると、放射線像撮像の後に数回の暗電流撮像を行った後でないと画像が表示できなくなってしまい、撮像結果を確認するまでに長時間待たなければならなくなる。したがって、その待ち時間を短くするために特許文献１に開示された方法では、暗電流補正を行っていない画像、または暗出力撮像１回分または数回分の暗電流画像データを元に暗電流補正を行った画像をプレビュー画像として表示するようにしている。 In general, in medical practice, after a radiographic image is captured, it is necessary for the radiologist to display the captured image in order to confirm the captured image. However, if an image after dark current correction is to be displayed, the image cannot be displayed until after several dark current images are taken after the radiation image has been captured. You will have to wait. Therefore, in the method disclosed in Patent Document 1 in order to shorten the waiting time, dark current correction is performed based on the dark current correction image or dark current image data for one or several times of dark output imaging. The performed image is displayed as a preview image.

図６は特許文献１に開示された放射線撮像装置の動作フローである。図６で、ステップ５１は放射線曝射要求である。ステップ５２の検出器初期化、ステップ５３の放射線曝射およびステップ５４の検出器読取で、放射線像の撮像が行われる。それに続くステップ５５の検出器初期化およびステップ５６の検出器読取の実行で１回目の暗電流画像の撮像が、ステップ５７の検出器初期化およびステップ５８の検出器読取の実行で２回目の暗電流画像の撮像が、ステップ５９の検出器初期化およびステップ６０の検出器読取の実行で３回目の暗電流画像の撮像が、ステップ６１の検出器初期化およびステップ６２の検出器読取の実行で４回目の暗電流画像の撮像が行われる。プレビュー画像は、１回目の暗電流画像データを用いて画像データが補正され、ステップ６３で表示される。これと平行して、画像データは、１回目の暗電流画像撮像から４回目の暗電流画像撮像の結果を平均したデータを用いて再度補正され、ステップ６５で保存される。 FIG. 6 is an operation flow of the radiation imaging apparatus disclosed in Patent Document 1. In FIG. 6, step 51 is a radiation exposure request. In step 52, initialization of the detector, radiation exposure in step 53, and reading of the detector in step 54, a radiographic image is captured. Subsequent initialization of the detector in step 55 and execution of the detector reading in step 56 capture the first dark current image, and initialization of the detector in step 57 and execution of the detector reading in step 58 perform the second dark current image. The imaging of the current image is performed by executing the detector initialization in step 59 and the execution of the detector reading in step 60, and the third imaging of the dark current image is performed by executing the detector initialization in step 61 and the execution of the detector reading in step 62 A fourth dark current image is captured. The preview image is displayed in step 63 after the image data is corrected using the first dark current image data. In parallel with this, the image data is corrected again using data obtained by averaging the results of the first dark current image capturing to the fourth dark current image capturing, and stored in step 65.

上述の説明では、光電変換素子１として、ＰＩＮ型フォトダイオードを用いた例を説明したが、光電変換素子としてはこれ以外にＭＩＳ（ＭｅｔａｌＩｎｓｕｌａｔｏｒＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型の素子を用いた場合も上述と同様のことがいえる。また、蛍光板を使用しない方法として、放射線に感度を持つアモルファスセレン、ガリウムヒ素、テルル化カドミウム、よう化鉛、よう化水銀などを使用するセンサを光電変換素子１に置き換えた方法においても上述のことが当てはまる。
特開２００２−３６９０８４号公報 In the above description, an example in which a PIN photodiode is used as the photoelectric conversion element 1 has been described. However, in the case where a MIS (Metal Insulator Semiconductor) type element is used as the photoelectric conversion element, the same case as described above can be used. I can say that. Further, as a method not using a fluorescent plate, the above-mentioned also applies to a method in which a sensor using amorphous selenium, gallium arsenide, cadmium telluride, lead iodide, mercury iodide, etc. sensitive to radiation is replaced with the photoelectric conversion element 1. Is true.
JP 2002-369084 A

しかしながら、特許文献１で開示されている方法では、プレビュー画像として暗電流補正を行っていない放射線画像を用いた場合は、撮像の結果を確認するためのプレビュー画像としては暗電流のノイズが乗っているため画質が不十分である。また、図６に示したように、放射線像撮像後の暗電流撮像のデータを用いて暗電流補正した画像をプレビュー画像として使用する場合は、画質は撮像の結果を確認するためには十分な程度にまで改善されるが、プレビュー画像が表示されるまでに、放射線像撮像後少なくとも１回目の暗電流撮像の実行を待つ必要があり、撮像結果を早く確認したいという目的には不十分である。 However, in the method disclosed in Patent Document 1, when a radiographic image that has not undergone dark current correction is used as a preview image, dark current noise is added as a preview image for confirming the imaging result. Therefore, the image quality is insufficient. In addition, as shown in FIG. 6, when an image corrected with dark current using dark current imaging data after radiographic imaging is used as a preview image, the image quality is sufficient to confirm the imaging result. Although it is improved to the extent, it is necessary to wait for at least the first dark current imaging after the radiographic image is displayed before the preview image is displayed, which is insufficient for the purpose of quickly confirming the imaging result. .

したがって、本発明の目的とするところは、暗電流補正がされたプレビュー画像を放射線像撮像後短時間で表示することができる放射線撮像装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a radiation imaging apparatus capable of displaying a preview image with dark current correction in a short time after imaging a radiation image.

（請求項１）
放射線像を撮像し画像データを生成する撮像手段、前記撮像手段によって生成される画像データを補正する補正手段、画像表示手段、記憶手段、及び、上記各手段の制御手段、を有しており、前記制御手段は、放射線像の撮像に先立って前記撮像手段から出力された画像データを元に補正データを生成し、生成した補正データ及び該補正データ取得時の撮像パラメータを前記記憶手段に記憶させておき、前記記憶手段に記憶された補正データ及び撮像パラメータを用いて、前記撮像手段の生成する画像データを補正し、前記画像表示手段が補正後の画像データに基づいて画像表示を行うように上記各手段を制御すること、を特徴とする放射線撮像装置。 (Claim 1)
An imaging unit that captures a radiation image and generates image data, a correction unit that corrects image data generated by the imaging unit, an image display unit, a storage unit, and a control unit for each of the above units, The control unit generates correction data based on the image data output from the imaging unit prior to capturing a radiographic image, and causes the storage unit to store the generated correction data and an imaging parameter when the correction data is acquired. The image data generated by the imaging unit is corrected using the correction data and the imaging parameters stored in the storage unit, and the image display unit displays an image based on the corrected image data. A radiation imaging apparatus characterized by controlling each of the above means.

（請求項２）
前記制御手段は、前記放射線像の撮像に先立って、放射線照射が無いときに画像データを取得し、該画像データを元に補正データを生成するように前記各手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装置。 (Claim 2)
The control means acquires the image data when there is no radiation irradiation and controls the means so as to generate correction data based on the image data prior to imaging of the radiation image. The radiation imaging apparatus according to claim 1.

（請求項３）
前記放射線撮像装置は温度検出手段を有し、前記制御手段は、前記撮像パラメータとして前記撮像手段の積分時間を記憶し、前記温度検出手段の検出した温度および前記撮像パラメータを元に前記画像データを補正するように前記各手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の放射線撮像装置。 (Claim 3)
The radiation imaging apparatus includes a temperature detection unit, and the control unit stores an integration time of the imaging unit as the imaging parameter, and stores the image data based on the temperature detected by the temperature detection unit and the imaging parameter. The radiation imaging apparatus according to claim 2, wherein each of the units is controlled so as to be corrected.

（請求項４）
前記放射線撮像装置は温度検出手段を有し、前記制御手段は、前記撮像パラメータとして前記温度検出手段により検出された温度および前記撮像手段の積分時間を記憶し、前記温度および前記撮像パラメータを元に前記画像データを補正するように前記各手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の放射線撮像装置。 (Claim 4)
The radiation imaging apparatus includes a temperature detection unit, and the control unit stores a temperature detected by the temperature detection unit and an integration time of the imaging unit as the imaging parameter, and based on the temperature and the imaging parameter. The radiation imaging apparatus according to claim 2, wherein the respective units are controlled so as to correct the image data.

請求項１の発明によれば、放射線像の撮像に先立って取得された画像データを元に生成された補正データおよび撮像パラメータを用いて放射線像の画像データを補正し画像表示手段に表示するので、放射線像の撮像後短時間で、補正されたプレビュー画像を表示することができる。 According to the first aspect of the present invention, the image data of the radiation image is corrected and displayed on the image display means using the correction data and the imaging parameter generated based on the image data acquired prior to the imaging of the radiation image. The corrected preview image can be displayed in a short time after the radiographic image is captured.

請求項２の発明によれば、放射線像の撮像に先立って生成された補正データは、放射線照射がないときの撮像画像つまり暗電流画像を撮像した画像データを元に生成されたものであるから、プレビュー画像として暗電流補正がされた画像を表示することができる。 According to the second aspect of the present invention, the correction data generated prior to the radiographic image capture is generated based on the captured image when there is no radiation, that is, based on the image data obtained by capturing the dark current image. In addition, an image with dark current correction can be displayed as a preview image.

請求項３の発明によれば、放射線像の撮像に先立って補正データを生成するための画像データを取得するときの温度を規定しておき、撮像パラメータとしては撮像手段の積分時間のみを記憶手段に記憶する。放射線像の画像データの補正は、放射線像撮像時の温度データおよび撮像手段の積分時間ならびに補正データを生成するための画像データを取得したときの温度および積分時間を用いて行われるので、放射線像撮像時の温度および撮像手段の積分時間が、放射線像の撮像に先立って補正データを生成するための画像データを得たときの温度および撮像手段の積分時間と異なる場合でも、適切な補正を行うことができる。 According to the invention of claim 3, the temperature at which the image data for generating the correction data is acquired prior to the imaging of the radiation image is defined, and only the integration time of the imaging means is stored as the imaging parameter. To remember. Since the correction of the image data of the radiation image is performed using the temperature data and the integration time of the imaging means and the temperature and integration time when the image data for generating the correction data is acquired, the radiation image is acquired. Appropriate correction is performed even when the temperature at the time of imaging and the integration time of the imaging means are different from the temperature and the integration time of the imaging means at the time of obtaining image data for generating correction data prior to imaging of the radiation image be able to.

請求項４の発明によれば、画像データの補正は放射線像撮像時の温度データおよび撮像手段の積分時間ならびに補正データを生成するための画像データを取得したときの温度および積分時間を用いて行われるので、放射線像撮像時の温度および撮像手段の積分時間が、放射線像の撮像に先立って補正データを得たときの温度および撮像手段の積分時間と異なる場合でも、適切な補正を行うことができる。特に、本請求項に係る発明では、補正データを生成するための画像データを取得したときの温度を記憶しているので、補正データを生成するための画像データを取得する時の温度を管理する必要がない。 According to the invention of claim 4, the correction of the image data is performed by using the temperature data at the time of capturing the radiation image, the integration time of the imaging means, and the temperature and the integration time when the image data for generating the correction data is acquired. Therefore, even when the temperature at the time of radiographic image capturing and the integration time of the imaging means are different from the temperature and the integration time of the imaging means at the time of obtaining correction data prior to imaging of the radiographic image, appropriate correction can be performed. it can. In particular, in the invention according to the present invention, the temperature at which the image data for generating the correction data is acquired is stored, so that the temperature at the time of acquiring the image data for generating the correction data is managed. There is no need.

上述したように、診療の際の放射線像の撮像においては、プレビュー画像は、放射線像撮像後短時間で暗電流補正されたものが表示される必要がある。例えば、特許文献１に開示された発明では、暗電流補正されたプレビュー画像を得るためには放射線像撮像後少なくとも暗電流撮像を一度行わなくてはならない。しかし、本発明によると、放射線像の撮像に先立って撮像しておいた補正データを元に画像データを補正するので、放射線像撮像の直後にプレビュー画像を表示することができる。 As described above, in capturing a radiographic image at the time of medical treatment, it is necessary to display a preview image that has been corrected for dark current in a short time after capturing the radiographic image. For example, in the invention disclosed in Patent Document 1, in order to obtain a dark current-corrected preview image, dark current imaging must be performed at least once after radiographic imaging. However, according to the present invention, the image data is corrected based on the correction data captured prior to capturing the radiation image, so that a preview image can be displayed immediately after capturing the radiation image.

（第１の実施形態）
図を用いて本発明の第１の実施形態に係る放射線撮像装置を説明する。 (First embodiment)
A radiation imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図３は本発明の第１の実施形態に係る放射線撮像装置３０の構成を示す図である。２１は撮像手段としてのＮ行×Ｍ列の画素を有したＦＰＤ、２２は患者、２３は放射線発生装置、２４は撮像された画像データに対して暗電流補正および感度補正を行う補正手段を含んだ画像処理装置、２５はプレビュー画像の表示を行う表示装置、２６はあらかじめ取得した基準補正データ、基準補正データを取得したときの撮像パラメータ（温度Ｔ₀、積分時間ｔ₀）、感度補正データおよび感度補正済画像データを記憶する記憶装置（記憶手段）、２７はＦＰＤ２１の温度を測定する温度センサ（温度検出手段）、２８は放射線撮像装置３０を制御する制御装置（制御手段）、２９はバスラインである。ＦＰＤの構成及びその基本動作は先に図１、図２に示したとおりであるので、詳しい説明は省略する。 FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the radiation imaging apparatus 30 according to the first embodiment of the present invention. Reference numeral 21 denotes an FPD having N rows × M columns as imaging means, 22 denotes a patient, 23 denotes a radiation generator, and 24 denotes correction means for performing dark current correction and sensitivity correction on the captured image data. An image processing device, 25 is a display device for displaying a preview image, 26 is reference correction data acquired in advance, imaging parameters (temperature T ₀ , integration time t ₀ ) when the reference correction data is acquired, sensitivity correction data, and A storage device (storage means) for storing the sensitivity-corrected image data, 27 a temperature sensor (temperature detection means) for measuring the temperature of the FPD 21, 28 a control device (control means) for controlling the radiation imaging apparatus 30, and 29 for a bus Line. Since the configuration of FPD and its basic operation are as shown in FIGS. 1 and 2, detailed description thereof will be omitted.

図４は放射線撮像装置３０の動作フローである。ステップ３１の放射線曝射要求で、制御装置２８が放射線発生装置２３へ放射線発生の要求を出す。ステップ３２の初期化走査ではＦＰＤ２１の初期化が行われて光電変換素子１が充電される。ステップ３３では放射線の曝射が行われる。ステップ３４では読み出し走査が行われ、ＦＰＤ２１から画像データＥ_S（ｍ，ｎ）が読み出されて、画像処理装置２４の内部に一時的に記憶される。ステップ４６は記憶装置２６に予め記憶されている基準補正データ４６Ｖ_d0（ｍ、ｎ）である。ステップ４７は記憶手段２６に記憶されている撮像パラメータ（温度Ｔ₀、積分時間ｔ₀）、温度センサ２７により検出したＦＰＤ２１の温度Ｔ_Sおよび放射線像撮像の時の積分時間ｔ_Sを用いて式９により基準補正データ４６Ｖ_d0（ｍ、ｎ）を修正して修正補正データＶ_d（ｍ、ｎ）を算出する。そして、画像処理装置２４によって、後述する式１１の計算が実行されて、暗電流補正済みデータＥ_D（ｍ，ｎ）が計算され、引き続き、式５の計算が実行されて、感度補正済画像データＥ_G（ｍ，ｎ）が算出される。ステップ４３では感度補正済画像データＥ_G（ｍ，ｎ）がプレビュー画像として表示装置２５に表示される。 FIG. 4 is an operation flow of the radiation imaging apparatus 30. In response to the radiation exposure request in step 31, the control device 28 issues a radiation generation request to the radiation generation device 23. In the initialization scan of step 32, the FPD 21 is initialized and the photoelectric conversion element 1 is charged. In step 33, radiation exposure is performed. In step 34, readout scanning is performed, and image data E _S (m, n) is read from the FPD 21 and temporarily stored in the image processing device 24. Step 46 is reference correction data 46V _d0 (m, n) stored in the storage device 26 in advance. Step 47 uses the imaging parameters (temperature T ₀ , integration time t ₀ ) stored in the storage means 26, the temperature T _{S of} the FPD 21 detected by the temperature sensor 27, and the integration time t _S at the time of radiographic imaging. 9 corrects the reference correction data 46V _d0 (m, n) to calculate the corrected correction data V _d (m, n). Then, the image processing device 24 performs calculation of Expression 11 to be described later to calculate dark current corrected data E _D (m, n), and subsequently executes Expression 5 to perform sensitivity corrected image. Data E _G (m, n) is calculated. In step 43, the sensitivity-corrected image data E _G (m, n) is displayed on the display device 25 as a preview image.

ステップ３５からステップ４２は暗電流補正のための補正データを生成するために暗電流画像を４回撮像するステップである。ステップ３５は初期化走査、ステップ３６は読み出し走査で、１回目の暗電流画像が撮像される。ステップ３７は初期化走査、ステップ３８は読み出し走査で、２回目の暗電流画像が撮像される。ステップ３９は初期化走査、ステップ４０は読み出し走査で、３回目の暗電流画像が撮像される。ステップ４１は初期化走査、ステップ４２は読み出し走査で、４回目の暗電流画像が撮像される。ステップ４４では画像処理装置２４により、１回目から４回目までの暗電流画像データが平均化され、これを補正データとして暗電流補正、さらに感度補正が実行されて、得られた感度補正済画像データが記憶装置２６に記憶される。ステップ３５から４２における暗電流画像の撮像は、放射線画像の撮像（ステップ３２から３４）と同じ積分時間で行われる。 Steps 35 to 42 are steps in which a dark current image is captured four times in order to generate correction data for dark current correction. Step 35 is an initialization scan, and step 36 is a readout scan. A first dark current image is captured. Step 37 is an initialization scan, and step 38 is a readout scan. A second dark current image is captured. Step 39 is an initialization scan, and step 40 is a readout scan. A third dark current image is captured. Step 41 is an initialization scan, and step 42 is a readout scan. A fourth dark current image is captured. In step 44, the dark current image data from the first time to the fourth time is averaged by the image processing device 24, and dark current correction and further sensitivity correction are executed using this as the correction data, and the obtained sensitivity corrected image data is obtained. Is stored in the storage device 26. The dark current image is captured in steps 35 to 42 in the same integration time as that of the radiographic image (steps 32 to 34).

なお、本実施形態では放射線像の撮像に先立って行う暗電流画像データの取得時の撮像パラメータとしての温度Ｔ₀を測定して記憶装置２６に記憶しておき、この値を用いて後述する式１０により修正補正データＶ_d（ｍ、ｎ）を算出している。しかし、放射線像の撮像に先立って行う暗電流画像データの取得時の環境温度を、例えばＴ₀と規定しておけば、暗電流画像データの取得時にこれを測定して記憶装置２６に記憶しておく必要はない。 In the present embodiment, a temperature T ₀ as an imaging parameter at the time of acquisition of dark current image data to be performed prior to capturing a radiographic image is measured and stored in the storage device 26, and an equation to be described later using this value. 10, correction correction data V _d (m, n) is calculated. However, if the ambient temperature at the time of acquiring the dark current image data prior to the radiographic image acquisition is defined as, for example, T ₀ , this is measured and stored in the storage device 26 when the dark current image data is acquired. There is no need to keep it.

以下、本実施形態における画像データの補正の手順について説明する。 Hereinafter, a procedure for correcting image data in the present embodiment will be described.

まず、放射線照射がないときの画像データであるＦＰＤの暗電流画像データを取得する。この暗電流画像データの取得は、温度が一定の条件で、同じ積分時間で複数回行い、それを平均したものを暗電流の補正データとして用いる。この補正データを基準補正データと呼ぶ。この基準補正データを用いて画像データの暗電流補正を行うわけだが、放射線像撮像時の温度は基準補正データを取得したときの温度と異なる可能性があるし、積分時間は放射線の曝射時間に応じて変化させるものである。そのため、画像データに含まれる暗電流成分の大きさは基準補正データとは異なるものになる。したがって、基準補正データをそのまま使用することはできず、放射線像撮像時の温度および積分時間に応じて修正しなければならない。この修正は、本実施形態の場合、以下のようにして行う。 First, dark current image data of FPD, which is image data when there is no radiation irradiation, is acquired. The acquisition of the dark current image data is performed a plurality of times with the same integration time under the condition of a constant temperature, and the average is used as dark current correction data. This correction data is called reference correction data. The dark current correction of the image data is performed using this reference correction data, but the temperature at the time of radiographic imaging may be different from the temperature at which the reference correction data was acquired, and the integration time is the exposure time of the radiation It is changed according to. Therefore, the magnitude of the dark current component included in the image data is different from that of the reference correction data. Therefore, the reference correction data cannot be used as it is, and must be corrected according to the temperature and integration time at the time of radiographic image capturing. In the case of this embodiment, this correction is performed as follows.

ＦＰＤの各画素で発生する暗電流に対応する出力電圧Ｖ_d（ｍ，ｎ）は下記式６で表される。
（式６）；Ｖ_d（ｍ，ｎ）＝Ａ（ｍ，ｎ）・ｔ・ｅｘｐ（−ｑＶ／ｂｋＴ）
ここで、Ａ（ｍ，ｎ）は光電変換素子１のプロセス、素子サイズおよび読み出しＩＣ７の電荷−電圧変換定数、ならびに光電変換素子１およびＴＦＴ２のバラツキに依存する定数、ｔは積分時間、ｑは単位電荷量、Ｖは光電変換素子１のバイアス電圧、ｂは光電変換素子１の作成プロセスに依存する定数、ｋはアボガドロ数、Ｔは絶対温度である。 The output voltage V _d (m, n) corresponding to the dark current generated in each pixel of the FPD is expressed by the following formula 6.
(Expression 6); V _d (m, n) = A (m, n) · t · exp (−qV / bkT)
Here, A (m, n) is a constant depending on the process of the photoelectric conversion element 1, the element size and the charge-voltage conversion constant of the readout IC 7, and the variation of the photoelectric conversion element 1 and the TFT 2, t is the integration time, q is A unit charge amount, V is a bias voltage of the photoelectric conversion element 1, b is a constant depending on a process for producing the photoelectric conversion element 1, k is an Avogadro number, and T is an absolute temperature.

式６を用いて、基準補正データ生成のための暗電流画像データ取得時とは温度の異なる画像データを補正するための補正データ（以降「修正補正データ」と呼ぶ）への修正を行う。 Using Expression 6, correction is performed to correction data (hereinafter referred to as “correction correction data”) for correcting image data having a temperature different from that at the time of obtaining dark current image data for generating reference correction data.

まず、定数ｂを求めるため次のようにする。 First, in order to obtain the constant b, the following is performed.

同じ積分時間ｔ₁を用いて、２つの温度条件Ｔ₁、Ｔ₂で暗電流読み出しを行い、適当な画素の出力電圧Ｖ_d1、Ｖ_d2を測定し、式６に代入して次式を得る。
Ｖ_d1＝Ａ・ｔ₁・ｅｘｐ（−ｑＶ／ｂｋＴ₁）
Ｖ_d2＝Ａ・ｔ₁・ｅｘｐ（−ｑＶ／ｂｋＴ₂）
上記の２つの式からＡおよびｔ₁を消去して、次式によりｂを得る。
（式７）；ｂ＝ｑＶ／（ｋ・ｌｎ（Ｖ_d2／Ｖ_d1））・（１／Ｔ₁−１／Ｔ₂）
この作業は、定数ｂにＦＰＤの個体差がなければ、一度行うだけで十分であるが、ＦＰＤの個体差によって定数ｂがばらつく場合には、ＦＰＤ個々に対して行う必要がある。本実施形態では、Ｖ_d1，Ｖ_d2は適当な画素の出力電圧としたが、Ｖ_d1，Ｖ_d2としては適当な複数の画素の出力電圧の平均値を取って用いても良い。 Using the same integration time t ₁ , dark current readout is performed under _two temperature conditions T ₁ and T ₂ , output voltages V _d1 and V _d2 of appropriate pixels are measured, and substituted into Equation 6 to obtain the following equation: .
V _d1 = A · t ₁ · exp (−qV / bkT ₁ )
V _d2 = A · t ₁ · exp (−qV / bkT ₂ )
A and t ₁ are eliminated from the above two equations, and b is obtained by the following equation.
(Expression 7); b = qV / (k · ln (V _d2 / V _d1 )) · (1 / T ₁ −1 / T ₂ )
If there is no individual difference of FPD in the constant b, it is sufficient to perform this operation once. However, when the constant b varies due to the individual difference of FPD, it is necessary to perform this operation for each FPD. In this embodiment, V _d1 and V _d2 are output voltages of appropriate pixels. However, as V _d1 and V _d2 , average values of output voltages of appropriate pixels may be used.

つぎに定数Ａを求めるために、個々のＦＰＤについて以下のようにする。 Next, in order to obtain the constant A, the following is performed for each FPD.

適当な撮像パラメータ（温度Ｔ₀、積分時間ｔ₀）で暗電流読み出しを行い、そのデータを基準補正データとして放射線撮像装置３０の記憶装置２６に記憶させる。この時の暗電流に相当する読み出しデータＶ_d0は、次式で表される。
Ｖ_d0（ｍ，ｎ）＝Ａ（ｍ，ｎ）・ｔ₀・ｅｘｐ（−ｑＶ／ｂｋＴ₀）
したがって、定数Ａは下記式８で表される。
（式８）；Ａ（ｍ，ｎ）＝Ｖ_d0（ｍ，ｎ）／（ｔ₀・ｅｘｐ（−ｑＶ／ｂｋＴ₀））
さらに、式７および式８を式６に代入して定数Ａおよびｂを消去すると、
（式９）；
Ｖ_d（ｍ，ｎ）＝Ｖ_d0（ｍ，ｎ）・ｔ／ｔ₀・ｅｘｐ（Ｖ_d1（ｍ，ｎ）／Ｖ_d2（ｍ，ｎ）・（１／Ｔ−１／Ｔ₁）／（１／Ｔ₁−１／Ｔ₂））
となる。
式９で未知数は温度Ｔおよび積分時間ｔだけであるから、実際の放射線像撮像時の撮像パラメータを温度Ｔ_S、積分時間ｔ_Sとすると、その条件に対応した修正補正データＶ_d（ｍ、ｎ）は、式６に、Ｔ＝Ｔ_S、ｔ＝ｔ_Sを代入した下記式１０で、基準補正データを修正することにより求めることができる。
（式１０）；
Ｖ_d（ｍ、ｎ）＝Ｖ_d0（ｍ，ｎ）・ｔ_S／ｔ₀・ｅｘｐ（Ｖ_d1（ｍ，ｎ）／Ｖ_d2（ｍ，ｎ）・（１／Ｔ_S−１／Ｔ₁）／（１／Ｔ₁−１／Ｔ₂））
したがって、温度Ｔ_S、積分時間ｔ_Sで読み出された画像データＥ_S（ｍ，ｎ）は下記式１１を用いて、暗電流補正済画像データＥ_D（ｍ，ｎ）に補正される。
（式１１）Ｅ_D（ｍ，ｎ）＝Ｅ_S（ｍ，ｎ）−Ｖ_d（ｍ、ｎ）
本実施形態では、暗電流に対応する出力電圧Ｖ_d（ｍ，ｎ）を式６のように表現したが、本実施形態とは異なる方式のＦＰＤを用いた場合にはこの式が当てはまらない場合があるので、その場合にはそのＦＰＤに適した式を用いることが望ましい。 Dark current reading is performed with appropriate imaging parameters (temperature T ₀ , integration time t ₀ ), and the data is stored in the storage device 26 of the radiation imaging apparatus 30 as reference correction data. Read data V _d0 corresponding to the dark current at this time is expressed by the following equation.
_{V d0 (m, n) =} A (m, n) · t 0 · exp (-qV / bkT 0)
Therefore, the constant A is expressed by the following formula 8.
(Formula 8); A (m, n) = V _d0 (m, n) / (t ₀ · exp (−qV / bkT ₀ ))
Furthermore, if the constants A and b are deleted by substituting Equation 7 and Equation 8 into Equation 6,
(Formula 9);
_{V d (m, n) =} V d0 (m, n) · t / t 0 · exp (V d1 (m, n) / V d2 (m, n) · (1 / T-1 / T 1) / (1 / T ₁ -1 / T ₂ ))
It becomes.
In Equation 9, since the unknowns are only the temperature T and the integration time t, assuming that the imaging parameters at the time of actual radiographic imaging are the temperature T _S and the integration time t _S , the correction correction data V _d (m, n) is the equation 6, T = T _S, the following formula 10 obtained by substituting t = t _S, can be obtained by modifying the reference correction data.
(Formula 10);
_{V d (m, n) =} V d0 (m, n) · t S / t 0 · exp (V d1 (m, n) / V d2 (m, n) · (1 / T S -1 / T 1 ) / (1 / T ₁ -1 / T ₂ ))
Therefore, the image data E _S (m, n) read at the temperature T _S and the integration time t _S is corrected to the dark current corrected image data E _D (m, n) using the following equation (11).
(Equation 11) E _D (m, n) = E _S (m, n) −V _d (m, n)
In the present embodiment, the output voltage V _d (m, n) corresponding to the dark current is expressed as Equation 6, but this equation does not apply when an FPD of a method different from the present embodiment is used. In this case, it is desirable to use a formula suitable for the FPD.

上述したように本発明によると、放射線像の撮像に先立って予め取得された補正データを元に画像データの補正が行われるので、放射線像の撮像後、補正データの取得を待つことなく短時間でプレビュー画像を表示することができる。また、補正データ取得時の撮像パラメータを用いて画像データの補正を行っているので、放射線像撮像時の撮像パラメータが、補正データを取得したときの撮像パラメータと異なっていても適切な画像の補正を行うことが可能である。 As described above, according to the present invention, image data correction is performed based on correction data acquired in advance prior to radiographic image capturing. The preview image can be displayed with. In addition, since the image data is corrected using the imaging parameters at the time of correction data acquisition, even if the imaging parameters at the time of radiographic image acquisition differ from the imaging parameters at the time of acquisition of correction data, appropriate image correction is performed. Can be done.

（第２の実施形態）
図を用いて本発明の第２の実施形態に係る放射線撮像装置を説明する。 (Second Embodiment)
A radiation imaging apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態の放射線撮像装置は第１の実施形態とハードウェアの構成は同じであり動作フローのみ異なる。したがって、ここでは本放射線画像撮像装置の構成の説明は省略し、図５に示す動作フローのみ説明する。 The radiation imaging apparatus of the present embodiment has the same hardware configuration as that of the first embodiment, and only the operation flow is different. Therefore, the description of the configuration of the radiographic imaging device is omitted here, and only the operation flow shown in FIG. 5 will be described.

図５は本実施形態の動作フローであるが、ステップ３１から４２およびステップ４４から４７の動作は、第１の実施形態と同じである。したがって、簡単のためここではそれらの説明は省略し、第１の実施形態と動作の異なるステップ４３およびステップ４８のみ説明する。 FIG. 5 is an operation flow of this embodiment, but the operations of steps 31 to 42 and steps 44 to 47 are the same as those of the first embodiment. Therefore, for the sake of simplicity, description thereof will be omitted here, and only Step 43 and Step 48, which are different from those in the first embodiment, will be described.

ステップ４３では、感度補正済み画像データＥ_G（ｍ，ｎ）がプレビュー画像として表示装置２５に表示されるが、このときこの画像がプレビュー画像であり現在補正データの取得中である旨が同時に表示される。 In step 43, the sensitivity-corrected image data E _G (m, n) is displayed as a preview image on the display device 25. At this time, the fact that this image is a preview image and correction data is being acquired is simultaneously displayed. Is done.

ステップ４８では、放射線像撮像後の暗電流画像撮像（ステップ３５から４２）によって得られた暗電流画像データで補正された感度補正済画像データが、確定画像として表示装置２５に表示される。 In step 48, the sensitivity-corrected image data corrected by the dark current image data obtained by the dark current image capturing after the radiation image capturing (steps 35 to 42) is displayed on the display device 25 as a confirmed image.

したがって本実施形態によると、プレビュー画像表示中にはプレビュー画像表示中であることが表示されるので、その画像がプレビュー画像であることが容易に分かる。また、ステップ４８では感度補正済画像が表示されるので、最適に補正された画像で、撮像結果を確認することができる。 Therefore, according to the present embodiment, while the preview image is displayed, it is displayed that the preview image is being displayed, so that it can be easily understood that the image is a preview image. In step 48, since the sensitivity-corrected image is displayed, the imaging result can be confirmed with the optimally corrected image.

本発明の第１および第２の実施形態に係る放射線撮像装置に用いられるＦＰＤの回路基板および周辺回路を示す図である。It is a figure which shows the circuit board and peripheral circuit of FPD which are used for the radiation imaging device which concerns on the 1st and 2nd embodiment of this invention. 本発明の第１および第２の実施形態に係るＦＰＤの駆動タイミングを示す図である。It is a figure which shows the drive timing of FPD which concerns on the 1st and 2nd embodiment of this invention. 本発明の第１および第２の実施形態に係る放射線撮像装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the radiation imaging device which concerns on the 1st and 2nd embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態に係る放射線撮像装置の動作フローを示す図である。It is a figure which shows the operation | movement flow of the radiation imaging device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態に係る放射線撮像装置の動作フローを示す図である。It is a figure which shows the operation | movement flow of the radiation imaging device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 従来技術による放射線撮像装置の動作フローを示す図である。It is a figure which shows the operation | movement flow of the radiation imaging device by a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

１光電変換素子
２ＴＦＴ
３ａ，３ｂ，３ｃゲート線
４ａ，４ｂ，４ｃソース線
５バイアス線
６ゲートドライブＩＣ
７読み出しＩＣ
８バイアス電源
９回路基板
２１ＦＰＤ
２２患者
２３放射線発生器
２４画像処理装置
２５表示装置
２６記憶装置
２７温度センサ
２８制御装置 1 Photoelectric conversion element 2 TFT
3a, 3b, 3c Gate line 4a, 4b, 4c Source line 5 Bias line 6 Gate drive IC
7 Reading IC
8 Bias power supply 9 Circuit board 21 FPD
DESCRIPTION OF SYMBOLS 22 Patient 23 Radiation generator 24 Image processing apparatus 25 Display apparatus 26 Memory | storage device 27 Temperature sensor 28 Control apparatus

Claims

放射線像を撮像し画像データを生成する撮像手段、前記撮像手段によって生成される画像データを補正する補正手段、画像表示手段、記憶手段、及び、上記各手段の制御手段、を有しており、前記制御手段は、放射線像の撮像に先立って前記撮像手段から出力された画像データを元に補正データを生成し、生成した補正データ及び該補正データ取得時の撮像パラメータを前記記憶手段に記憶させておき、前記記憶手段に記憶された補正データ及び撮像パラメータを用いて、前記撮像手段の生成する画像データを補正し、前記画像表示手段が補正後の画像データに基づいて画像表示を行うように上記各手段を制御すること、を特徴とする放射線撮像装置。 An imaging unit that captures a radiation image and generates image data, a correction unit that corrects image data generated by the imaging unit, an image display unit, a storage unit, and a control unit for each of the above units, The control unit generates correction data based on the image data output from the imaging unit prior to capturing a radiographic image, and causes the storage unit to store the generated correction data and an imaging parameter when the correction data is acquired. The image data generated by the imaging unit is corrected using the correction data and the imaging parameters stored in the storage unit, and the image display unit displays an image based on the corrected image data. A radiation imaging apparatus characterized by controlling each of the above means.

前記制御手段は、前記放射線像の撮像に先立って、放射線照射が無いときに画像データを取得し、該画像データを元に補正データを生成するように前記各手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装置。 The control means acquires the image data when there is no radiation irradiation and controls the means so as to generate correction data based on the image data prior to imaging of the radiation image. The radiation imaging apparatus according to claim 1.

前記放射線撮像装置は温度検出手段を有し、前記制御手段は、前記撮像パラメータとして前記撮像手段の積分時間を記憶し、前記温度検出手段の検出した温度および前記撮像パラメータを元に前記画像データを補正するように前記各手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の放射線撮像装置。 The radiation imaging apparatus includes a temperature detection unit, and the control unit stores an integration time of the imaging unit as the imaging parameter, and stores the image data based on the temperature detected by the temperature detection unit and the imaging parameter. The radiation imaging apparatus according to claim 2, wherein each of the units is controlled so as to be corrected.

前記放射線撮像装置は温度検出手段を有し、前記制御手段は、前記撮像パラメータとして前記温度検出手段により検出された温度および前記撮像手段の積分時間を記憶し、前記温度および前記撮像パラメータを元に前記画像データを補正するように前記各手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の放射線撮像装置。 The radiation imaging apparatus includes a temperature detection unit, and the control unit stores a temperature detected by the temperature detection unit and an integration time of the imaging unit as the imaging parameter, and based on the temperature and the imaging parameter. The radiation imaging apparatus according to claim 2, wherein the respective units are controlled so as to correct the image data.