JP2024066979A - 放射線撮像装置、放射線撮像システムおよび放射線撮像装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】放射線撮像装置が放射線源と非同期で撮像を行う場合に、適正な撮像条件で撮像を行うことができるようにする。【解決手段】放射線撮像装置は、放射線を電気信号に変換する複数の画素と、前記画素により変換された電気信号を基に、撮像条件を決定し、撮像を開始する制御部とを有する。【選択図】図4
Description
本開示は、放射線撮像装置、放射線撮像システムおよび放射線撮像装置の制御方法に関する。
X線などの放射線を検出するセンサパネルを用いた放射線撮像装置は、産業や医療などの分野で用いられている。近年、放射線撮像装置の多機能化が検討されている。その一つとして、放射線の照射をモニタする機能を内蔵する放射線撮像装置が検討されている。放射線撮像装置は、この機能によって、例えば、放射線源からの放射線の照射が開始されたタイミングの検知、放射線の照射が停止されるべきタイミングの検知、放射線の照射線量または積算照射線量の検知が可能となる。放射線撮像装置は、被写体を透過した放射線の積算照射線量を検知し、検知した積算照射線量が適正量に達した時点で放射線源による放射線の照射を停止することで、自動露出制御(Automatic Exposure Control:AEC)が可能となる。
特許文献1には、画像取得用画素と、放射線検知画素とを備え、放射線検知画素で照射が開始されたタイミングの検知と、放射線の照射が停止されるべきタイミングの検知を行い、放射線源に照射停止を通知する方法が開示されている。
特に産業用分野では、放射線源と放射線撮像装置との同期タイミングをとるために必要な信号線が接続されておらず、非同期で撮影を行うことが多い。特許文献1では、放射線源に照射停止を通知する必要があるため、自動露出制御が行えず、適正な露光で撮像が行えないとの課題がある。
本開示の目的は、放射線撮像装置が放射線源と非同期で撮像を行う場合に、適正な撮像条件で撮像を行うことができるようにすることである。
放射線撮像装置は、放射線を電気信号に変換する複数の画素と、前記画素により変換された電気信号を基に、撮像条件を決定し、撮像を開始する制御部とを有する。
本開示によれば、放射線撮像装置が放射線源と非同期で撮像を行う場合に、適正な撮像条件で撮像を行うことができる。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態による放射線撮像システム10の構成例を示す図である。放射線撮像システム10は、撮影部1と、制御部2とを有する。撮影部1は、放射線照射と放射線撮影を行う。放射線は、X線の他、α線、β線、γ線、および各種粒子線などを含む。
図1は、第1の実施形態による放射線撮像システム10の構成例を示す図である。放射線撮像システム10は、撮影部1と、制御部2とを有する。撮影部1は、放射線照射と放射線撮影を行う。放射線は、X線の他、α線、β線、γ線、および各種粒子線などを含む。
撮影部1は、放射線撮像装置100と、通信ケーブル102と、放射線照射スイッチ120と、放射線発生装置121と、放射線源122と、通信制御装置123を有する。制御部2は、制御装置110と、入力装置111と、表示装置112と、通信ケーブル113を有する。
放射線撮像装置100は、有線通信部101を有する。放射線撮像装置100は、被写体106を透過した放射線を検出して、放射線画像データを生成する。図示はしないが、放射線撮像装置100には電源ケーブルが接続され、電源が供給されている。有線通信部101は、例えば所定の取り決めを持つ通信規格、またはイーサネットなどの規格を用いたケーブル接続により、情報の通信を行う。
通信ケーブル102は、放射線撮像装置100と通信制御装置123を接続するためのケーブルである。通信制御装置123は、放射線撮像装置100と制御装置110が通信できるように制御する。
放射線発生装置121は、所定の照射条件に基づいて放射線を照射するように放射線源122を制御する。放射線源122は、放射線発生装置121の制御に従って、被写体106に放射線を照射する照射部である。
制御装置110は、通信制御装置123を介して、放射線撮像装置100と通信し、放射線撮像装置100を制御する。
放射線照射スイッチ120は、放射線発生装置121に接続され、操作者130の操作により、放射線照射のタイミングを入力する。入力装置111は、制御装置110に接続され、操作者130からの指示の入力を行う装置であり、キーボートやタッチパネル等の種々の入力デバイスを有する。表示装置112は、制御装置110に接続され、画像処理された放射線画像データやGUIの表示を行う装置であり、ディスプレイなどを有する。
図2は、図1の放射線撮像装置100の構成例を示す図である。放射線撮像装置100は、放射線検出器200と、駆動回路221と、読み出し回路222と、信号処理部224と、撮像装置制御部225と、電源回路226と、電源制御部227と、有線通信部101を有する。
放射線検出器200は、行列状に配列された複数の画素を有し、照射された放射線を検出する。以下の説明では、放射線検出器200における複数の画素が配置された領域を撮像領域という。複数の画素は、複数の検出画素201と、複数の補正用画素211を有し、それぞれ、放射線を電気信号に変換する。検出画素201は、放射線画像生成または放射線検出のための画素である。補正用画素211は、暗電流成分やクロストーク成分を除去するための画素である。
複数の検出画素201の各々は、変換素子202と、スイッチ203とを有する。変換素子202は、放射線を電気信号に変換する。スイッチ203は、列信号線206と変換素子202とを接続するためのスイッチである。
変換素子202は、放射線を光に変換するシンチレータと、光を電気信号に変換する光電変換素子とを有し、放射線を電気信号に変換する。シンチレータは、撮像領域を覆うようにシート状に形成され、複数の画素によって共有される。なお、変換素子202は、放射線を直接、電気信号に変換する変換素子を有し、放射線を電気信号に変換してもよい。
スイッチ203は、例えば、非晶質シリコンまたは多結晶シリコン(好ましくは多結晶シリコン)などの半導体で活性領域が構成された薄膜トランジスタ(TFT)を含む。
検出画素201は、行単位で、通常画素215と照射線量検出画素216に分類される。例えば、照射線量検出画素216は、電圧Vg3の第3行の検出画素201であり、通常画素215は、その他の行の検出画素201である。なお、照射線量検出画素216は、第3行以外の行の検出画素201でもよい。通常画素215は、入射した放射線に基づく放射線画像を出力する。照射線量検出画素216は、入射した放射線に基づく線量情報を出力する。
複数の補正用画素211の各々は、変換素子212と、スイッチ213とを有する。変換素子212は、変換素子202と同様の構成を有し、放射線を電気信号に変換する。スイッチ213は、スイッチ203と同様の構成を有し、列信号線206と変換素子212とを接続するためのスイッチである。
補正用画素211は、検出画素201と同様の構成を有する。ただし、検出画素201は、補正用画素211に対して、放射線を検出するための領域が広い。補正用画素211は、例えば、放射線を直接、電気信号に変換する直接型の変換素子212を有する場合、放射線を遮る遮蔽部材として、例えば鉛などの重金属を用いた遮蔽部材が補正用画素211の変換素子212の上に設けられる。
補正用画素211は、シンチレータを用いて放射線を光に変換し、この光を電気信号に変換する間接型の変換素子212を有する場合、光を遮る遮蔽部材として例えばアルミニウムの遮蔽膜などが補正用画素211の変換素子212とシンチレータの間に設けられる。
補正用画素211は、変換素子212が直接型でも間接型でも、遮蔽部材が、撮像領域に対する平面視において、補正用画素211の変換素子212の少なくとも一部と重なる領域に配される。
補正用画素211は、放射線が遮蔽され、暗電流成分またはクロストーク成分を検出する。検出画素201は、放射線に基づく線量情報または放射線画像を出力する。信号処理部224は、検出画素201が出力する線量情報または放射線画像から、補正用画素211が出力する暗電流成分またはクロストーク成分を減算することにより、正確な線量情報または放射線画像を生成することができる。
放射線撮像装置100は、複数の列信号線206および複数の駆動線204を有する。複数の列信号線206は、それぞれ、撮像領域における各列の画素に共通に接続される。複数の駆動線204は、それぞれ、撮像領域における各行の画素に共通に接続される。駆動回路221は、複数の駆動線204を介して、行単位で、複数の画素に電圧Vg1~Vgnを供給する。
変換素子202の第1の電極は、スイッチ203の第1の主電極に接続される。変換素子202の第2の電極は、バイアス線208に接続される。1つのバイアス線208は、列方向に延びていて、列方向に配列された複数の変換素子202の第2の電極に共通に接続される。スイッチ203の第2の主電極は、列信号線206に接続される。
変換素子212の第1の電極は、スイッチ213の第1の主電極に接続される。変換素子212の第2の電極は、バイアス線208に接続される。1つのバイアス線208は、列方向に配列された複数の変換素子212の第2の電極に共通に接続される。スイッチ213の第2の主電極は、列信号線206に接続される。
電源回路226は、バイアス線208にバイアス電圧Vsを供給する。電源制御部227は、電源回路226を含み、アナログ回路用電源電圧と、駆動制御や通信等を行うデジタル回路用電源電圧を生成する。
各列のスイッチ203および213の第2の主電極は、それぞれ、各列の列信号線206に接続される。各行のスイッチ203およびスイッチ213の制御電極は、それぞれ、各行の駆動線204に接続される。複数の列信号線206は、読み出し回路222に接続される。
読み出し回路222は、複数の検知部232と、マルチプレクサ234と、アナログデジタル変換器(以下、AD変換器)236とを有する。複数の列信号線206は、それぞれ、複数の検知部232に接続される。1つの列信号線206は、1つの検知部232に接続される。検知部232は、例えば、差動増幅器を有し、列信号線206の信号を増幅する。マルチプレクサ234は、複数の検知部232を所定の順番で選択し、選択した検知部232からの信号をAD変換器236に供給する。AD変換器236は、供給された信号をアナログからデジタルに変換して出力する。また、AD変換器236は、デジタル信号を増幅するため、複数の感度設定を持つ。
信号処理部224は、AD変換器236の出力信号に基づいて、放射線撮像装置100に照射された放射線情報を出力する。具体的には、信号処理部224は、検出画素201により生成された放射線情報または放射線画像から、補正用画素211により生成された暗電流成分またはクロストーク成分を減算する。
撮像装置制御部225は、信号処理部224からの情報を基に、放射線の照射検知、放射線の照射線量および積算照射線量の演算等を行う。撮像装置制御部225は、信号処理部224からの情報や図1の制御装置110からの制御コマンドに基づいて、駆動回路221および読み出し回路222等を制御する。また、撮像装置制御部225は、有線通信部101を介して、信号処理部224からの情報を制御装置110に送信する。
図3は、図2の撮像装置制御部225の構成例を示す図である。撮像装置制御部225は、駆動制御部300と、CPU301と、メモリ302と、画像データ制御部303と、線量検出部304と、撮像条件制御部305と、通信制御部306を有する。
駆動制御部300は、図2の信号処理部224からの情報や図1の制御装置110からコマンドに基づいて、図2の駆動回路221および読み出し回路222を制御する。CPU301は、メモリ302に格納されたプログラムや各種のデータを用いて、放射線撮像装置100の全体の制御を行う。メモリ302は、例えば、CPU301が実行するためのプログラムや各種のデータを保存する。各種のデータは、CPU301の処理により得られた各種のデータと、放射線画像データを含む。画像データ制御部303は、図2の信号処理部224からの画像データをメモリ302に保存する。
線量検出部304は、図2の信号処理部224からの情報や駆動制御部300からの情報に基づき、放射線の照射開始、放射線の照射線量および積算照射線量を検出する。また、線量検出部304は、複数フレームの積算照射線量から、放射線の照射が安定しているかを検出する。
撮像条件制御部305は、線量検出部304の検出結果を基に撮像条件を設定し、制御装置110への画像出力開始指示を行う。撮像条件設定では、蓄積時間(=フレームレート)と、感度と、撮像枚数を設定する。
通信制御部306は、撮像条件制御部305の画像出力開始指示により、有線通信部101により、制御装置110への画像出力を開始する。
次に、放射線撮像システム10の動作について説明する。操作者130は、入力装置111を用いて、制御装置110に対して、被写体106の情報を設定する。制御装置110は、放射線撮像装置100に対して、所定のフレームレートで照射線量を検出可能な撮影待機状態を指示する。また、操作者130は、放射線発生装置121に対して、管電流、管電圧などを設定する。照射線量は、放射線発生装置121から照射された線量を示す。
撮影準備が完了すると、操作者130は、放射線照射スイッチ120を押下する。放射線照射スイッチ120が押下されると、放射線源122は、放射線発生装置121の制御により、被写体106に向けて放射線を照射する。被写体106に照射された放射線は、被写体106を透過して放射線撮像装置100に入射する。放射線撮像装置100は、指定された駆動線204を、駆動回路221によって駆動する。指定された駆動線204に対応する複数の検出画素201は、線量(放射線量)を検出し、線量情報を出力する。撮像装置制御部225は、検出画素201が所定のフレームレート期間に検出された線量の積算値である積算照射線量を演算し、各フレームの積算照射線量を検出し、積算照射線量が安定したかを判定する。撮像装置制御部225は、積算照射線量が安定したと判定後、積算照射線量から適正露光となる撮像設定(蓄積時間、感度、フレーム数など)を行う。
撮像設定後、検出画素201は、放射線を電気信号に変換し、放射線画像信号を生成する。AD変換器236は、アナログの放射線画像信号をデジタルの放射線画像データに変換する。信号処理部224は、放射線画像データから暗電流成分またはクロストーク成分を減算し、正確な放射線画像データを生成する。撮像装置制御部225は、生成されたデジタル放射線画像データを、通信ケーブル102、通信制御装置123、および通信ケーブル113を介して、制御装置110に送信する。
制御装置110は、受信した放射線画像データを画像処理する。例えば、制御装置110は、受信した複数フレームの放射線画像データを加算平均した放射線画像を生成する。制御装置110は、生成した放射線画像を表示装置112に表示する。制御装置110は、画像処理装置および表示制御装置としても機能する。
図4は、放射線撮像装置100の制御方法を示すフローチャートである。ステップS401では、放射線撮像装置100内の駆動制御部300は、照射線量が検出できるように駆動を開始する。照射線量が安定したことを早く確認するため、駆動制御部300は、例えばフレームレートが10FPSであり、蓄積時間が100msであり、AD変換器236でデジタル信号を増幅するため感度設定を2倍で駆動する。線量検出部304は、1フレーム(100ms)毎に積算照射線量を算出する。積算照射線量は、放射線撮像装置100の検出画素201が所定のフレームレート期間に検出した線量の積算値を示す。
ステップS401の具体的な処理を説明する。以下、検出画素201と補正用画素211を総称して画素という。駆動回路221は、1フレームにおいて、第1行の画素から第n行の画素まで、行単位で、順に、画素のスイッチをオンさせ、画素の信号を出力させる。通常画素215は、1フレームにおいて、スイッチが1回オンし、信号を列信号線206に1回出力する。照射線量検出画素216は、1フレームにおいて、スイッチが複数回オンし、信号を列信号線206に複数回出力する。信号処理部224は、例えば第3行において、照射線量検出画素216の信号から補正用画素211の信号を減算し、減算後の信号を撮像装置制御部225に出力する。撮像装置制御部225内の線量検出部304は、1フレーム毎に、減算後の照射線量検出画素216の複数回の信号を積算し、積算された複数の照射線量検出画素216の信号の平均値を積算照射線量として算出する。
ステップS402では、線量検出部304は、照射線量が安定したか否かを判定する。例えば、線量検出部304は、直近の3フレーム分の各フレーム間の積算照射線量の差が±5%に入っている場合に、積算照射線量が安定したと判定する。積算照射線量が安定したと判定した場合には、処理はステップS403へ進む。積算照射線量が安定していないと判定した場合には、処理はステップS401に戻り、次フレームの積算照射線量を算出する。
ステップS403では、撮像条件制御部305は、ステップS401で算出した積算照射線量の情報を基に、撮像条件を決定し、駆動制御部300に対して駆動設定を行う。例えば、撮像条件制御部305は、感度、蓄積時間(=フレームレート)、撮像枚数を設定する。また、撮像条件制御部305は、AD変換器236でデジタル信号を増幅するための感度設定を1倍に設定する。被写体106の適正露光を放射線画像の画素値として25000LSB(16ビット深度の場合)とすると、積算照射線量から10倍の照射線量が必要な場合は、感度設定が半分になっている。そのため、撮像条件制御部305は、フレームレートを0.5FPSに設定し、蓄積時間を2000msに設定する。また、システムノイズを低減するため、撮像条件制御部305は、撮像枚数を10枚に設定する。
ステップS404では、CPU301は、ステップS403で設定された撮像条件で、撮像を開始し、画像データ制御部303で生成された放射線画像データを、通信制御部306を介し、制御装置110に送信する。駆動制御部300は、例えばフレームレートが0.5FPSであり、蓄積時間が2000msであり、AD変換器236でデジタル信号を増幅するため感度設定を1倍で駆動する。
ステップS404の具体的な処理を説明する。駆動回路221は、1フレームにおいて、第1行の画素から第n行の画素まで、行単位で、順に、画素のスイッチをオンさせ、画素の信号を出力させる。通常画素215は、1フレームにおいて、スイッチが1回オンし、信号を列信号線206に1回出力する。照射線量検出画素216は、1フレームにおいて、スイッチが複数回オンし、信号を列信号線206に複数回出力する。信号処理部224は、行単位で、通常画素215の信号から補正用画素211の信号を減算し、減算後の信号を撮像装置制御部225に出力する。撮像装置制御部225内のCPU301は、1フレーム(2000ms)毎に、減算後の通常画素215の信号を、放射線画像データとして制御装置110に送信する。
CPU301は、ステップS403で設定された撮像枚数を撮像終了後、放射線画像データの送信を停止する。制御装置110は、受信した複数フレームの放射線画像データを加算平均した放射線画像を生成し、放射線画像を表示装置112に表示する。
上記の例では、撮像条件制御部305は、システムノイズを低減するため、撮像枚数を複数枚に設定したが、システムノイズ量が許容範囲であれば、撮像枚数を1枚に設定してもよい。
図5は、放射線照射時の各フレームの積算照射線量情報を示す図である。放射線照射開始前では、1フレーム内の積算照射線量は0であるが、放射線照射が開始されると、1フレーム内の積算照射線量が増加する。放射線発生装置121の性能にもよるが、放射線照射が安定するまで数秒必要な放射線発生装置121も存在する。1フレーム内の積算照射線量が増加しなくなったタイミングで、撮像条件制御部305は、積算照射線量を基に適正露光に必要な撮像条件設定を行う。図5では、適正露光に必要な積算照射線量を2倍とした。設定した撮像条件により積算照射線量検知情報が2倍となった、画像データが出力される。
以上のように、線量検出部304は、放射線照射が安定したか否かを判定する。撮像条件制御部305は、被写体が適正露光となる撮像条件を設定する。CPU301が、撮像を開始することにより、適正に露光された放射線画像を取得することができる。
なお、ステップS403では、撮像条件制御部305が感度、蓄積時間、および撮像枚数を設定したが、ビニング処理を追加し、適正露光となる撮像条件を設定してもよい。また、図2では、放射線撮像装置100は、検出画素201と補正用画素211を使用し、放射線量を検出していたが、放射線量検出のみを行う画素構成にしてもよい。
放射線撮像装置100は、放射線が照射されていないときに、放射線画像の暗電流成分を除去するため、オフセット補正用画像を取得することが想定される。制御装置110から放射線撮像装置100に対して、撮影準備が指示されるまでは、放射線撮像装置100は、オフセット補正用画像を取得するようにしてもよい。また、撮影準備中に照射線量が検知されるまで、放射線撮像装置100は、オフセット補正用画像を取得するようにしてもよい。
ステップS402では、照射線量が安定したが、検出された積算照射線量が少なく、適正露光に必要な積算照射線量が満たせない場合には、放射線撮像装置100から制御装置110へ通知を行う。表示装置112には、操作者130に対して、放射線発生装置121の管電流、管電圧などの設定変更を促すメッセージを表示してもよい。積算照射線量が飽和している場合も同様である。
放射線撮像装置100に対して、被写体106の大きさが小さい場合には、被写体部分のみのエリアで照射線量が検出できるように、制御装置110から放射線撮像装置100に対して、照射線量を検出するエリアを指定するようにしてもよい。
ステップS402では、線量情報の変化から照射線量が安定したと判定したが、放射線発生装置121の特性により、照射線量が安定する時間が特定できる場合には、放射線の照射開始から所定時間(例えば、5秒)経過後に照射線量が安定したと判定してもよい。また、ユーザが、放射線発生装置121の表示などにより、照射線量が安定したと判断できる場合には、入力装置111を用いて、放射線撮像装置100に対して通信を行うことにより、放射線撮像装置100は、照射線量が安定したと判定してもよい。
以上のように、放射線撮像装置100は、放射線を電気信号に変換する複数の画素を有する。画素は、照射線量検出画素216を含む。撮像装置制御部225は、画素により変換された電気信号を基に、撮像条件を決定し、撮像を開始する。具体的には、撮像装置制御部225は、画素により変換された電気信号に基づく入射した放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定する。
ステップS402では、撮像装置制御部225は、現フレーム以前の複数のフレームにおける放射線の線量情報の差が所定範囲内になった場合に、放射線の線量が安定したと判定する。なお、撮像装置制御部225は、直前のフレームの放射線の線量情報と現フレームの放射線の線量情報の差の傾きが所定範囲内になった場合に、放射線の線量が安定したと判定してもよい。
ステップS403では、撮像装置制御部225は、放射線の線量が安定したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定する。撮像装置制御部225は、撮像条件として、感度と、蓄積時間と、フレームレートと、撮像枚数のうちのいずれかを決定する。
なお、放射線発生装置121の特性により、放射線の線量が安定する時間を特定できる場合、撮像装置制御部225は、放射線の照射開始から所定時間(例えば、5秒)経過後に、照射線量が安定したと判定してもよい。その場合、撮像装置制御部225は、放射線の線量情報を基に放射線の照射開始を判定した後、所定時間が経過したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定する。
また、ユーザが、放射線発生装置121の表示などにより、照射線量が安定したと判断できる場合には、入力装置111を用いて、放射線撮像装置100に対して通信を行うことにより、放射線撮像装置100は、照射線量が安定したと判定してもよい。その場合、撮像装置制御部225は、ユーザ操作に基づく情報を受信したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定する。
撮像装置制御部225は、放射線の線量が安定するまでのステップS401では、放射線の線量の安定後のステップS404よりも高フレームレートおよび高感度の設定で放射線の線量情報を取得し、画像を出力しない。これにより、ステップS402では、撮像装置制御部225は、放射線の線量が安定したことを早く確認することができる。
撮像装置制御部225は、放射線の線量が安定するまでのステップS401では、画像を出力せず、放射線の線量が安定した後、ステップS403では撮像条件を決定し、その撮像条件の決定後に、ステップS404では、撮像した画像を出力する。
以上、本実施形態によれば、放射線源122と放射線撮像装置100を非同期で撮像を行う場合に、放射線撮像装置100は、適正露光で撮像を行うことができる。
(第2の実施形態)
第2の実施形態では、画像情報から撮像条件を決定し、撮像を開始する動作について説明する。ここでいう画像情報とは、放射線画像データのことである。
第2の実施形態では、画像情報から撮像条件を決定し、撮像を開始する動作について説明する。ここでいう画像情報とは、放射線画像データのことである。
第2の実施形態による放射線撮像システム10の構成は、第1の実施形態の図1の構成と同様であり、第1の実施形態による放射線撮像装置100の構成は、図2の構成と同様である。以下、第2の実施形態が第1の実施形態と異なる点を説明する。
図6は、第2の実施形態による図2の撮像装置制御部225の構成例を示す図である。図6の撮像装置制御部225は、図3の撮像装置制御部225に対して、線量検出部304を削除し、関心領域記憶部601と画像線量検出部602を追加したものである。
図6の撮像装置制御部225は、駆動制御部300と、CPU301と、メモリ302と、画像データ制御部303と、関心領域記憶部601と、画像線量検出部602と、撮像条件制御部305と、通信制御部306を有する。
駆動制御部300は、図2の信号処理部224からの情報や図1の制御装置110からコマンドに基づいて、図2の駆動回路221および読み出し回路222を制御する。CPU301は、メモリ302に格納されたプログラムや各種のデータを用いて、放射線撮像装置100の全体の制御を行う。メモリ302は、例えば、CPU301が実行するためのプログラムや各種のデータを保存する。各種のデータは、CPU301の処理により得られた各種のデータと、放射線画像データを含む。画像データ制御部303は、図2の信号処理部224からの画像データをメモリ302に保存する。
CPU301または画像線量検出部602は、図2の信号処理部224からの情報や駆動制御部300からの情報、画像データ制御部303から画像情報や関心領域記憶部601の関心領域の情報を基に、放射線の照射開始、放射線の照射量を判定する。また、CPU301または画像線量検出部602は、複数フレームの画像情報から、放射線の照射が安定しているかを判定する。
撮像条件制御部305は、CPU301または画像線量検出部602の検出結果を基に撮像条件を設定し、制御装置110への画像出力開始指示を行う。撮像条件設定では、蓄積時間(=フレームレート)と、感度と、撮像枚数を設定する。
通信制御部306は、撮像条件制御部305の画像出力開始指示により、有線通信部101により、制御装置110への画像出力を開始する。
次に、放射線撮像システム10の動作について説明する。操作者130は、入力装置111を用いて、制御装置110に対して、被写体106の情報や関心領域記憶部601に記憶される関心領域の情報を設定する。また、制御装置110は、放射線撮像装置100に対して、所定のフレームレートで照射線量を検出可能な撮影待機状態を指示する。また、操作者130は、放射線発生装置121に対して、管電流、管電圧などを設定する。照射線量は、放射線発生装置121から照射された線量を示す。
撮影準備が完了すると、操作者130は、放射線照射スイッチ120を押下する。放射線照射スイッチ120が押下されると、放射線源122は、放射線発生装置121の制御により、被写体106に向けて放射線を照射する。被写体106に照射された放射線は、被写体106を透過して放射線撮像装置100に入射する。放射線撮像装置100は、指定された駆動線204を、駆動回路221によって駆動する。指定された駆動線204に対応する複数の検出画素201は、線量(放射線量)を検出し、線量情報を出力する。撮像装置制御部225は、所定のフレームレート期間に撮影した放射線画像内の関心領域の画素値の平均値を演算し、その平均値と前フレームの放射線撮像内の関心領域の画素値の平均値とを比較し、関心領域の画素値が安定したかを判定する。撮像装置制御部225は、比較した両者の関心領域の画素値の平均値の変化が少なく、安定したと判定後、画像情報から適正露光となる撮像設定(蓄積時間、感度、フレーム数など)を行う。
撮像設定後、検出画素201は、放射線を電気信号に変換し、放射線画像信号を生成する。AD変換器236は、アナログの放射線画像信号をデジタルの放射線画像データに変換する。信号処理部224は、放射線画像データから暗電流成分またはクロストーク成分を減算し、正確な放射線画像データを生成する。撮像装置制御部225は、生成されたデジタル放射線画像データを、通信ケーブル102、通信制御装置123、および通信ケーブル113を介して、制御装置110に送信する。
制御装置110は、受信した放射線画像データを画像処理する。例えば、制御装置110は、受信した複数フレームの放射線画像データを加算平均した放射線画像を生成する。制御装置110は、生成した放射線画像を表示装置112に表示する。制御装置110は、画像処理装置および表示制御装置としても機能する。
図7は、第2の実施形態による放射線撮像装置100の制御方法を示すフローチャートである。
ステップS701では、放射線撮像装置100は、フレーム単位で画像情報の生成を行う。信号処理部224は、画像情報が安定したことを早く確認するため、例えば図8(a)の2×2のビニング処理を行う。これにより、駆動制御部300は、例えばフレームレートが20FPSであり、蓄積時間が50msであり、AD変換器236でデジタル信号を増幅するため感度設定を2倍で駆動することができる。2×2のビニング処理が行われない場合、撮像装置制御部225が信号処理部224からの画像情報を読み出す時間は100msであり、フレームレートが10FPSである。これに対し、2×2のビニング処理が行われた場合、撮像装置制御部225が信号処理部224からの画像情報を読み出す時間は50msであり、フレームレートが20FPSである。
なお、信号処理部224は、図8(a)の2×2のビニング処理の代わりに、図8(b)のトリミング処理や図8(c)のインタレース処理などにより、フレームレートを上げてもよい。フレームレートを上げることにより、ステップS701の撮影からステップS702の判定までの時間を短くすることができる。
図8(b)のトリミング処理とは、信号処理部224が放射線画像の一部のみを出力することで、フレームレートを上げる処理である。図8(c)のインタレース処理とは、駆動回路221が全ての駆動線204を走査するわけではなく、数本おきに駆動線204を走査し、読み出し速度を上げる処理である。
ステップS702では、線量検出部304は、信号処理部224から出力された画像情報が安定したか否かを判定する。具体的には、画像線量検出部602は、信号処理部224から出力された画像情報の画素値の平均値を演算する。例えば、画像線量検出部602は、直近の3フレーム分の各フレーム間の画像情報の画素値の平均値の差が±5%に入っている場合に、画像情報が安定したと判定する。画像情報が安定したと判定した場合には、画像線量検出部602は上記の平均値を安定線量情報として記録し、処理はステップS703へ進む。画像情報が安定していないと判定した場合には、処理はステップS701に戻り、次フレームの画像情報を生成する。
なお、画像線量検出部602は、信号処理部224から出力された画像情報内の関心領域の画素値の平均値を演算してもよい。例えば、画像線量検出部602は、直近の3フレーム分の各フレーム間の画像情報内の関心領域の画素値の平均値の差が±5%に入っている場合に、画像情報が安定したと判定する。画像情報が安定したと判定した場合には、画像線量検出部602は上記の平均値を安定線量情報として記録し、処理はステップS703へ進む。画像情報が安定していないと判定した場合には、処理はステップS701に戻る。
ステップS703では、撮像装置制御部225は、表示された放射線画像から関心領域の修正があれば、関心領域記憶部601に記憶されている関心領域の情報の修正を行う。
ステップS704では、撮像条件制御部305は、ステップS701で生成された画像情報を基に、撮像条件を決定し、駆動制御部300に対して駆動設定を行う。なお、撮像条件制御部305は、画像情報内の関心領域の画素値を基に、撮像条件を決定し、駆動制御部300に対して駆動設定を行ってもよい。
例えば、撮像条件制御部305は、感度、蓄積時間(=フレームレート)、撮像枚数を設定する。また、撮像条件制御部305は、解像度を高くし、ゲインを下げて撮影するため、信号処理部224のビニング処理を終了させ、AD変換器236でデジタル信号を増幅するための感度設定を1倍に設定する。この際、感度が8分の1となるため、蓄積時間を8倍すると、同じ平均画素値が得られる。
また、記録された安定線量情報が12500LSBであり、これから撮影する被写体106の適正露光量が25000LSB(16ビット深度の場合)の場合、2倍の線量を照射しなければならない。設定変更前と同じ画素値とするためには、上記の蓄積時間が8倍であり、2倍の線量が必要なため、撮像条件制御部305は、蓄積時間を50ms×8×2=800msに設定する。また、システムノイズを低減するため、撮像条件制御部305は、撮像枚数を10枚に設定する。
ステップS705では、CPU301は、ステップS704で設定された撮像条件で、撮像を開始し、画像データ制御部303で生成された画像情報を、通信制御部306を介し、制御装置110に送信する。駆動制御部300は、例えば、蓄積時間が800msであり、AD変換器236でデジタル信号を増幅するため感度設定を1倍で駆動する。
CPU301は、ステップS704で設定された撮像枚数を撮像終了後、画像情報の送信を停止する。制御装置110は、受信した複数フレームの画像情報を加算平均した放射線画像を生成し、放射線画像を表示装置112に表示する。
上記の例では、撮像条件制御部305は、システムノイズを低減するため、撮像枚数を複数枚に設定したが、システムノイズ量が許容範囲であれば、撮像枚数を1枚に設定してもよい。
以上のように、画像線量検出部602は、画像情報が安定したか否かを判定する。撮像条件制御部305は、被写体が適正露光となる撮像条件を設定する。CPU301が、撮像を開始することにより、適正に露光された放射線画像を取得することができる。
なお、ステップS704では、撮像条件制御部305が感度、蓄積時間、および撮像枚数を設定したが、ビニング処理を追加し、適正露光となる撮像条件を設定してもよい。
放射線撮像装置100は、放射線が照射されていないときに、放射線画像の暗電流成分を除去するため、オフセット補正用画像を取得することが想定される。制御装置110から放射線撮像装置100に対して、撮影準備が指示されるまでは、放射線撮像装置100は、オフセット補正用画像を取得するようにしてもよい。また、撮影準備中に画像情報の変化が検知されるまで、放射線撮像装置100は、オフセット補正用画像を取得するようにしてもよい。
ステップS702では、画像情報は安定したが、画像情報内の関心領域における安定線量情報の値が小さく、適正露光量が満たせない場合には、放射線撮像装置100から制御装置110へ通知を行う。表示装置112には、操作者130に対して、放射線発生装置121の管電流、管電圧などの設定変更を促すメッセージを表示してもよい。関心領域内の画素値が飽和している場合も同様である。
放射線撮像装置100に対して、被写体106の大きさが小さい場合には、被写体部分のみのエリアで画像情報を生成できるように、制御装置110から放射線撮像装置100に対して、画像情報を生成するエリアを指定するようにしてもよい。
ステップS702では、画像情報の変化から画像情報が安定したと判定したが、放射線発生装置121の特性により、画像情報が安定する時間が特定できる場合には、放射線の照射開始から所定時間(例えば、5秒)経過後に画像情報が安定したと判定してもよい。また、ユーザが、放射線発生装置121の表示などにより、画像情報が安定したと判断できる場合には、入力装置111を用いて、放射線撮像装置100に対して通信を行うことにより、放射線撮像装置100は、画像情報が安定したと判定してもよい。
以上のように、放射線撮像装置100は、放射線を電気信号に変換する複数の画素を有する。撮像装置制御部225は、画素により変換された電気信号に基づく画像情報を基に、撮像条件を決定する。なお、上記の画像情報は、画像情報内の関心領域の画素値であってもよい。
ステップS702では、撮像装置制御部225は、現フレーム以前の複数のフレームにおける画像情報の差が所定範囲内になった場合に、画像情報が安定したと判定する。なお、撮像装置制御部225は、直前のフレームの画像情報と現フレームの画像情報の差の傾きが所定範囲内になった場合に、画像情報が安定したと判定してもよい。また、上記の画像情報は、画像情報内の関心領域の画素値であってもよい。
ステップS704では、撮像装置制御部225は、画像情報が安定したときの画像情報を基に、撮像条件を決定する。撮像装置制御部225は、撮像条件として、感度と、蓄積時間と、フレームレートと、撮像枚数のうちのいずれかを決定する。なお、上記の画像情報は、画像情報内の関心領域の画素値であってもよい。
なお、放射線発生装置121の特性により、画像情報が安定する時間を特定できる場合、撮像装置制御部225は、放射線の照射開始から所定時間(例えば、5秒)経過後に、画像情報が安定したと判定してもよい。その場合、撮像装置制御部225は、画像情報を基に放射線の照射開始を判定した後、所定時間が経過したときの画像情報を基に、撮像条件を決定する。
また、ユーザが、放射線発生装置121の表示などにより、画像情報が安定したと判断できる場合には、入力装置111を用いて、放射線撮像装置100に対して通信を行うことにより、放射線撮像装置100は、画像情報が安定したと判定してもよい。その場合、撮像装置制御部225は、ユーザ操作に基づく情報を受信したときの画像情報を基に、撮像条件を決定する。
撮像装置制御部225は、画像情報が安定するまでのステップS701では、画像情報の安定後のステップS705よりも高フレームレートおよび高感度の設定で撮像を開始する。これにより、ステップS702では、撮像装置制御部225は、画像情報が安定したことを早く確認することができる。
以上、本実施形態によれば、放射線源122と放射線撮像装置100を非同期で撮像を行う場合に、放射線撮像装置100は、適正露光で撮像を行うことができる。
第1の実施形態の補正用画素211を用いて演算した線量情報から放射線の安定を判定する手法と、第2の実施形態の画像情報から放射線の安定を判定する手法を比べる。すると、第1の実施形態は、時間分解能が高いため、より早期な設定変更により撮影開始が可能となるメリットがある。第2の実施形態は、補正用画素211を配置した領域のみ線量情報を取得するのではなく、放射線画像の全てを取得できるため、関心領域を自由に設定し、画像情報を取得でき、補正用画素211も不要というメリットがある。
なお、上述の実施形態は、何れも本開示を実施するにあたっての具体例を示したものに過ぎず、これらによって本開示の技術的範囲が限定的に解釈されない。すなわち、本開示はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
本実施形態の開示は、以下の構成、システムおよび方法を含む。
(構成1)
放射線を電気信号に変換する複数の画素と、
前記画素により変換された電気信号を基に、撮像条件を決定し、撮像を開始する制御部と
を有することを特徴とする放射線撮像装置。
(構成2)
前記制御部は、前記画素により変換された電気信号に基づく入射した放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成1に記載の放射線撮像装置。
(構成3)
前記制御部は、放射線の線量が安定したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成2に記載の放射線撮像装置。
(構成4)
前記制御部は、前記撮像条件として、感度と、蓄積時間と、フレームレートと、撮像枚数のうちのいずれかを決定することを特徴とする構成1~3のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。
(構成5)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける放射線の線量情報の差が所定範囲内になった場合に、放射線の線量が安定したと判定することを特徴とする構成3に記載の放射線撮像装置。
(構成6)
前記制御部は、直前のフレームの放射線の線量情報と現フレームの放射線の線量情報の差の傾きが所定範囲内になった場合に、放射線の線量が安定したと判定することを特徴とする構成3に記載の放射線撮像装置。
(構成7)
前記制御部は、放射線の線量が安定するまでは、放射線の線量の安定後よりも高フレームレートおよび高感度の設定で前記放射線の線量情報を取得し、画像を出力しないことを特徴とする構成3に記載の放射線撮像装置。
(構成8)
前記制御部は、放射線の線量が安定するまでは、画像を出力せず、放射線の線量が安定した後、前記撮像条件を決定し、前記撮像条件の決定後に撮像した画像を出力することを特徴とする構成3に記載の放射線撮像装置。
(構成9)
前記制御部は、前記放射線の線量情報を基に放射線の照射開始を判定した後、所定時間が経過したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成2に記載の放射線撮像装置。
(構成10)
前記制御部は、ユーザ操作に基づく情報を受信したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成2に記載の放射線撮像装置。
(構成11)
前記制御部は、前記画素により変換された電気信号に基づく画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成1に記載の放射線撮像装置。
(構成12)
前記制御部は、前記画素により変換された電気信号に基づく画像情報内の関心領域の画素値を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成11に記載の放射線撮像装置。
(構成13)
前記制御部は、前記画像情報が安定したときの前記画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成11に記載の放射線撮像装置。
(構成14)
前記制御部は、前記関心領域の画素値が安定したときの前記関心領域の画素値を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成12に記載の放射線撮像装置。
(構成15)
前記制御部は、前記撮像条件として、感度と、蓄積時間と、フレームレートと、撮像枚数のうちのいずれかを決定することを特徴とする構成11~14のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。
(構成16)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記画像情報の差が所定範囲内になった場合に、前記画像情報が安定したと判定することを特徴とする構成13に記載の放射線撮像装置。
(構成17)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記関心領域の画素値の差が所定範囲内になった場合に、前記関心領域の画素値が安定したと判定することを特徴とする構成14に記載の放射線撮像装置。
(構成18)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記画像情報の画素値の平均値の差が所定範囲内になった場合に、前記画像情報が安定したと判定することを特徴とする構成16に記載の放射線撮像装置。
(構成19)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記関心領域の画素値の平均値の差が所定範囲内になった場合に、前記関心領域の画素値が安定したと判定することを特徴とする構成17に記載の放射線撮像装置。
(構成20)
前記制御部は、直前のフレームの画像情報と現フレームの画像情報の差の傾きが所定範囲内になった場合に、前記画像情報が安定したと判定することを特徴とする構成13に記載の放射線撮像装置。
(構成21)
前記制御部は、直前のフレームの関心領域の画素値と現フレームの関心領域の画素値の差の傾きが所定範囲内になった場合に、前記関心領域の画素値が安定したと判定することを特徴とする構成14に記載の放射線撮像装置。
(構成22)
前記制御部は、前記画像情報が安定するまでは、前記画像情報の安定後よりも高フレームレートおよび高感度の設定で撮像を開始することを特徴とする構成13に記載の放射線撮像装置。
(構成23)
前記制御部は、前記関心領域の画素値が安定するまでは、前記関心領域の画素値の安定後よりも高フレームレートおよび高感度の設定で撮像を開始することを特徴とする構成14に記載の放射線撮像装置。
(構成24)
前記制御部は、放射線の照射開始から所定時間が経過したときの前記画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成11に記載の放射線撮像装置。
(構成25)
前記制御部は、ユーザ操作に基づく情報を受信したときの前記画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成11に記載の放射線撮像装置。
(システム1)
構成1~25のいずれか1項に記載の放射線撮像装置と、
放射線を照射する放射線源と
を有することを特徴とする放射線撮像システム。
(方法1)
放射線を電気信号に変換する複数の画素を有する放射線撮像装置の制御方法であって、
前記画素により変換された電気信号を基に、撮像条件を決定し、撮像を開始するステップを有することを特徴とする放射線撮像装置の制御方法。
(構成1)
放射線を電気信号に変換する複数の画素と、
前記画素により変換された電気信号を基に、撮像条件を決定し、撮像を開始する制御部と
を有することを特徴とする放射線撮像装置。
(構成2)
前記制御部は、前記画素により変換された電気信号に基づく入射した放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成1に記載の放射線撮像装置。
(構成3)
前記制御部は、放射線の線量が安定したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成2に記載の放射線撮像装置。
(構成4)
前記制御部は、前記撮像条件として、感度と、蓄積時間と、フレームレートと、撮像枚数のうちのいずれかを決定することを特徴とする構成1~3のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。
(構成5)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける放射線の線量情報の差が所定範囲内になった場合に、放射線の線量が安定したと判定することを特徴とする構成3に記載の放射線撮像装置。
(構成6)
前記制御部は、直前のフレームの放射線の線量情報と現フレームの放射線の線量情報の差の傾きが所定範囲内になった場合に、放射線の線量が安定したと判定することを特徴とする構成3に記載の放射線撮像装置。
(構成7)
前記制御部は、放射線の線量が安定するまでは、放射線の線量の安定後よりも高フレームレートおよび高感度の設定で前記放射線の線量情報を取得し、画像を出力しないことを特徴とする構成3に記載の放射線撮像装置。
(構成8)
前記制御部は、放射線の線量が安定するまでは、画像を出力せず、放射線の線量が安定した後、前記撮像条件を決定し、前記撮像条件の決定後に撮像した画像を出力することを特徴とする構成3に記載の放射線撮像装置。
(構成9)
前記制御部は、前記放射線の線量情報を基に放射線の照射開始を判定した後、所定時間が経過したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成2に記載の放射線撮像装置。
(構成10)
前記制御部は、ユーザ操作に基づく情報を受信したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成2に記載の放射線撮像装置。
(構成11)
前記制御部は、前記画素により変換された電気信号に基づく画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成1に記載の放射線撮像装置。
(構成12)
前記制御部は、前記画素により変換された電気信号に基づく画像情報内の関心領域の画素値を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成11に記載の放射線撮像装置。
(構成13)
前記制御部は、前記画像情報が安定したときの前記画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成11に記載の放射線撮像装置。
(構成14)
前記制御部は、前記関心領域の画素値が安定したときの前記関心領域の画素値を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成12に記載の放射線撮像装置。
(構成15)
前記制御部は、前記撮像条件として、感度と、蓄積時間と、フレームレートと、撮像枚数のうちのいずれかを決定することを特徴とする構成11~14のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。
(構成16)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記画像情報の差が所定範囲内になった場合に、前記画像情報が安定したと判定することを特徴とする構成13に記載の放射線撮像装置。
(構成17)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記関心領域の画素値の差が所定範囲内になった場合に、前記関心領域の画素値が安定したと判定することを特徴とする構成14に記載の放射線撮像装置。
(構成18)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記画像情報の画素値の平均値の差が所定範囲内になった場合に、前記画像情報が安定したと判定することを特徴とする構成16に記載の放射線撮像装置。
(構成19)
前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記関心領域の画素値の平均値の差が所定範囲内になった場合に、前記関心領域の画素値が安定したと判定することを特徴とする構成17に記載の放射線撮像装置。
(構成20)
前記制御部は、直前のフレームの画像情報と現フレームの画像情報の差の傾きが所定範囲内になった場合に、前記画像情報が安定したと判定することを特徴とする構成13に記載の放射線撮像装置。
(構成21)
前記制御部は、直前のフレームの関心領域の画素値と現フレームの関心領域の画素値の差の傾きが所定範囲内になった場合に、前記関心領域の画素値が安定したと判定することを特徴とする構成14に記載の放射線撮像装置。
(構成22)
前記制御部は、前記画像情報が安定するまでは、前記画像情報の安定後よりも高フレームレートおよび高感度の設定で撮像を開始することを特徴とする構成13に記載の放射線撮像装置。
(構成23)
前記制御部は、前記関心領域の画素値が安定するまでは、前記関心領域の画素値の安定後よりも高フレームレートおよび高感度の設定で撮像を開始することを特徴とする構成14に記載の放射線撮像装置。
(構成24)
前記制御部は、放射線の照射開始から所定時間が経過したときの前記画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成11に記載の放射線撮像装置。
(構成25)
前記制御部は、ユーザ操作に基づく情報を受信したときの前記画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする構成11に記載の放射線撮像装置。
(システム1)
構成1~25のいずれか1項に記載の放射線撮像装置と、
放射線を照射する放射線源と
を有することを特徴とする放射線撮像システム。
(方法1)
放射線を電気信号に変換する複数の画素を有する放射線撮像装置の制御方法であって、
前記画素により変換された電気信号を基に、撮像条件を決定し、撮像を開始するステップを有することを特徴とする放射線撮像装置の制御方法。
10 放射線撮像システム、100 放射線撮像装置、110 制御装置、224 信号処理部、225 撮像装置制御部、300 駆動制御部、304 線量検出部、305 撮像条件制御部
Claims (27)
- 放射線を電気信号に変換する複数の画素と、
前記画素により変換された電気信号を基に、撮像条件を決定し、撮像を開始する制御部と
を有することを特徴とする放射線撮像装置。 - 前記制御部は、前記画素により変換された電気信号に基づく入射した放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定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。
- 前記制御部は、放射線の線量が安定したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定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。
- 前記制御部は、前記撮像条件として、感度と、蓄積時間と、フレームレートと、撮像枚数のうちのいずれかを決定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。
- 前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける放射線の線量情報の差が所定範囲内になった場合に、放射線の線量が安定したと判定することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、直前のフレームの放射線の線量情報と現フレームの放射線の線量情報の差の傾きが所定範囲内になった場合に、放射線の線量が安定したと判定することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、放射線の線量が安定するまでは、放射線の線量の安定後よりも高フレームレートおよび高感度の設定で前記放射線の線量情報を取得し、画像を出力しないことを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、放射線の線量が安定するまでは、画像を出力せず、放射線の線量が安定した後、前記撮像条件を決定し、前記撮像条件の決定後に撮像した画像を出力することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記放射線の線量情報を基に放射線の照射開始を判定した後、所定時間が経過したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定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。
- 前記制御部は、ユーザ操作に基づく情報を受信したときの放射線の線量情報を基に、撮像条件を決定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。
- 前記制御部は、前記画素により変換された電気信号に基づく画像情報を基に、撮像条件を決定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。
- 前記制御部は、前記画素により変換された電気信号に基づく画像情報内の関心領域の画素値を基に、撮像条件を決定することを特徴とする請求項11に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記画像情報が安定したときの前記画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする請求項11に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記関心領域の画素値が安定したときの前記関心領域の画素値を基に、撮像条件を決定することを特徴とする請求項12に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記撮像条件として、感度と、蓄積時間と、フレームレートと、撮像枚数のうちのいずれかを決定することを特徴とする請求項11に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記画像情報の差が所定範囲内になった場合に、前記画像情報が安定したと判定することを特徴とする請求項13に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記関心領域の画素値の差が所定範囲内になった場合に、前記関心領域の画素値が安定したと判定することを特徴とする請求項14に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記画像情報の画素値の平均値の差が所定範囲内になった場合に、前記画像情報が安定したと判定することを特徴とする請求項16に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、現フレーム以前の複数のフレームにおける前記関心領域の画素値の平均値の差が所定範囲内になった場合に、前記関心領域の画素値が安定したと判定することを特徴とする請求項17に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、直前のフレームの画像情報と現フレームの画像情報の差の傾きが所定範囲内になった場合に、前記画像情報が安定したと判定することを特徴とする請求項13に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、直前のフレームの関心領域の画素値と現フレームの関心領域の画素値の差の傾きが所定範囲内になった場合に、前記関心領域の画素値が安定したと判定することを特徴とする請求項14に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記画像情報が安定するまでは、前記画像情報の安定後よりも高フレームレートおよび高感度の設定で撮像を開始することを特徴とする請求項13に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記関心領域の画素値が安定するまでは、前記関心領域の画素値の安定後よりも高フレームレートおよび高感度の設定で撮像を開始することを特徴とする請求項14に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、放射線の照射開始から所定時間が経過したときの前記画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする請求項11に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、ユーザ操作に基づく情報を受信したときの前記画像情報を基に、撮像条件を決定することを特徴とする請求項11に記載の放射線撮像装置。
- 請求項1~25のいずれか1項に記載の放射線撮像装置と、
放射線を照射する放射線源と
を有することを特徴とする放射線撮像システム。 - 放射線を電気信号に変換する複数の画素を有する放射線撮像装置の制御方法であって、
前記画素により変換された電気信号を基に、撮像条件を決定し、撮像を開始するステップを有することを特徴とする放射線撮像装置の制御方法。
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---|---|---|---|
US18/499,930 US20240138799A1 (en) | 2022-11-02 | 2023-11-01 | Radiographic imaging apparatus, radiographic imaging system, and method for controlling radiographic imaging apparatus |
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JP2023109517A Pending JP2024066979A (ja) | 2022-11-02 | 2023-07-03 | 放射線撮像装置、放射線撮像システムおよび放射線撮像装置の制御方法 |
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2023
- 2023-07-03 JP JP2023109517A patent/JP2024066979A/ja active Pending
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