JP6080421B2

JP6080421B2 - 放射線撮影システム

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Publication number: JP6080421B2
Application number: JP2012169968A
Authority: JP
Inventors: 丹羽　宏彰; 宏彰丹羽
Original assignee: Canon Inc
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Priority date: 2012-07-31
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2017-02-15
Anticipated expiration: 2032-07-31
Also published as: JP2014028033A

Description

本発明は、放射線を用いて被写体の撮影を行う放射線撮影装置の撮影制御技術に関するものである。

近年、デジタル放射線撮影装置の分野では、イメージ・インテンシファイアに代わり、解像度の向上や体積の小型化、画像の歪みを押さえることを目的として、光電変換素子を用いた等倍光学系の大面積フラットパネル式のセンサが普及している。

光電変換素子を用いた撮影装置には、アモルファスシリコン型、ＣＣＤ型やＣＭＯＳ型がある。ガラス基板上のアモルファスシリコン半導体を使った撮像素子は、大画面のものを作製しやすい。しかしながら、その反面、アモルファスシリコン半導体は、単結晶シリコン半導体基板に比べてガラス基板上の半導体基板の微細加工が難しく、その結果、出力信号線の容量が大きくなるなど、動作に対して半導体特性が十分ではない。ＣＣＤ型の撮影装置については、完全空乏型で高感度であるが、大画面の撮影装置としては電荷転送の転送段数が増加する、消費電力がＣＭＯＳ型の撮影装置と比較して１０倍以上大きくなるなど大画面化には不向きである。

ここで、大面積フラットパネル式のセンサとして、光電変換素子にＣＭＯＳ型撮像素子を使用し、シリコン半導体ウエハからＣＭＯＳ型の光電変換素子を矩形状に切り出した矩形半導体基板をタイリングして大面積を実現したものが、特許文献１に開示されている。ＣＭＯＳ型撮像素子は、微細加工によりアモルファスシリコン型撮像素子よりも高速読み出しが可能で、さらに高感度が得られる。また、ＣＭＯＳ型撮像素子は、ＣＣＤ型撮像素子のような電荷転送の転送段数や消費電力に問題が無く大面積化が容易であり、大面積フラットパネル式のセンサの特に動画像撮影装置として、優位性が高いことが知られている。

図１は、一般的なタイリングに用いられるＣＭＯＳ型矩形半導体基板に２次元状に構成される画素回路の、１画素分の画素回路の一例を示す図である。

図１において、ＰＤは、光電変換を行うフォトダイオードである。Ｍ２は、フローティングディフュージョン（浮遊拡散領域）に蓄積された電荷を放電させるためのリセットＭＯＳトランジスタ（リセットスイッチ）、Ｃｆｄは、電荷を蓄積するフローティングディフュージョンの容量である。

Ｍ１は、高ダイナミックレンジモードと高感度モードとを切り換えるための感度切り換え用ＭＯＳトランジスタ（感度切り換えスイッチ）である。Ｃ１は、ダイナミックレンジ拡大用の容量であり、感度切り換えスイッチ（Ｍ１）をオンすると電荷の蓄積が可能となる。感度切り換えスイッチ（Ｍ１）をオンすると、フローティングノード部の容量が実質増え、感度は低くなるがダイナミックレンジを拡大することができる。よって、例えば、高感度が必要な透視撮影時には感度切り換えスイッチ（Ｍ１）をオフし、高ダイナミックレンジが必要なＤＳＡ撮影時などには感度切り換えスイッチ（Ｍ１）をオンする。

Ｍ４は、ソースフォロアとして動作する増幅ＭＯＳトランジスタ（画素アンプ１）である。Ｍ３は、画素アンプ１（Ｍ４）を動作状態とさせるための選択ＭＯＳトランジスタ（選択スイッチ１）である。画素アンプ１（Ｍ４）の後段には、光電変換部で発生するｋＴＣノイズを除去するクランプ回路が設けられている。Ｃｃｌは、クランプ容量であり、Ｍ５は、クランプ用ＭＯＳトランジスタ（クランプスイッチ）である。

Ｍ７は、ソースフォロアとして動作する増幅ＭＯＳトランジスタ（画素アンプ２）である。Ｍ６は、画素アンプ２（Ｍ７）を動作状態とするための選択ＭＯＳトランジスタ（選択スイッチ２）である。画素アンプ２（Ｍ７）の後段には、２つのサンプルホールド回路が設けられている。Ｍ８は、光信号蓄積用のサンプルホールド回路を構成する、サンプルホールド用ＭＯＳトランジスタ（サンプルホールドスイッチＳ）である。ＣＳは、光信号用ホールド容量である。Ｍ１１は、ノイズ信号蓄積用のサンプルホールド回路を構成する、サンプルホールドＭＯＳトランジスタ（サンプルホールドスイッチＮ）である。ＣＮは、ノイズ信号用ホールド容量である。Ｍ１０は、ソースフォロアとして動作する光信号の増幅ＭＯＳトランジスタ（画素アンプＳ）である。Ｍ９は、画素アンプＳ（Ｍ１０）で増幅された光信号をＳ信号出力線へ出力するためのアナログスイッチ（転送スイッチＳ）である。Ｍ１３は、ソースフォロアとしての動作するノイズ信号の増幅ＭＯＳトランジスタ（画素アンプＮ）である。Ｍ１２は、画素アンプＮ（Ｍ１３）で増幅されたノイズ信号をＮ信号出力線へ出力するためのアナログスイッチ（転送スイッチＮ）である。

ＥＮ信号は、選択スイッチ１（Ｍ３）、選択スイッチ２（Ｍ６）のゲートに入力され、画素アンプ１（Ｍ４）、画素アンプ２（Ｍ７）を動作状態とさせるための制御信号である。ＥＮ信号がハイレベルの時、画素アンプ１（Ｍ４）、画素アンプ２（Ｍ７）は同時に動作状態となる。

ＷＩＤＥ信号は、感度切り換えスイッチ（Ｍ１）のゲートに入力され、感度の切り換えを制御する。ＷＩＤＥ信号がローレベルの時は、感度切り換えスイッチ（Ｍ１）がオフし、高感度モードとなる。

ＰＲＥＳ信号は、リセットスイッチ（Ｍ２）をオンしてフォトダイオードＰＤに蓄積された電荷を放電させるリセット信号である。

ＰＣＬ信号は、クランプスイッチ（Ｍ５）を制御する信号であり、ＰＣＬ信号がハイレベルの時にクランプスイッチ（Ｍ５）がオンし、クランプ容量（Ｃｃｌ）を基準電圧ＶＣＬにセットする。

ＴＳ信号は、光信号サンプルホールド制御信号であり、ＴＳ信号をハイレベルとし、サンプルホールドスイッチＳ（Ｍ８）をオンすることで、光信号が画素アンプ２（Ｍ７）を通して容量ＣＳに一括転送される。次いで、全画一括でＴＳ信号をローレベルとし、サンプルスイッチＳ（Ｍ８）をオフすることで、サンプルホールド回路への光信号電荷の保持が完了する。

ＴＮ信号は、ノイズ信号サンプルホールド制御信号であり、ＴＮ信号をハイレベルとし、サンプルホールドスイッチＮ（Ｍ１１）をオンすることで、ノイズ信号が画素アンプ２（Ｍ７）を通して容量ＣＮに一括転送される。次いで、全画一括でＴＮ信号をローレベルとし、サンプルスイッチＮ（Ｍ１１）をオフすることで、サンプルホールド回路へのノイズ信号電荷の保持が完了する。

容量ＣＳ及び容量ＣＮのサンプルホールド後は、サンプルホールドスイッチＳ（Ｍ８）及びサンプルホールドスイッチＮ（Ｍ１１）がオフとなる。これにより、容量ＣＳ及び容量ＣＮは、前段の蓄積回路と切り離されるため、再度、サンプルホールドされるまで蓄積した光信号を非破壊で読み出すことが可能である。

図２は、一般的なＣＭＯＳ型矩形半導体基板の内部構成の一例を模式的に示す図である。

図２において、３０１は、矩形半導体基板である。この矩形半導体基板３０１は、チップセレクト端子ＣＳ、光信号出力端子Ｓ、ノイズ信号出力端子Ｎ、垂直走査回路スタート信号端子ＶＳＴ、垂直走査回路クロック端子ＣＬＫＶ、水平走査回路スタート信号端子ＨＳＴ、水平走査回路クロック端子ＣＬＫＨを有する。

３０３は、水平方向（主走査方向）の画素群を選択し、垂直走査クロック端子ＣＬＫＶから入力される垂直走査クロックに同期して画素群を行信号線３０５を介して順次副走査方向である垂直方向に走査する垂直走査回路である。

３０４は、垂直走査回路３０３により選択された主走査方向である水平方向の画素群を列信号線３０６及び３０７を介して水平走査クロック端子ＣＬＫＨから入力される水平走査クロックに同期して順次１画素ずつ選択する水平走査回路である。

３０２は、図１に示した画素回路が構成された画素である。この画素３０２は、垂直走査回路３０３の出力線である行信号線３０５がイネーブルになることにより、列信号線３０６及び３０７にサンプルホールドされた光信号（電圧信号）Ｓ及びノイズ信号（電圧信号）Ｎを出力する。列信号線３０６及び３０７に出力された各電圧信号を水平走査回路３０４が順次選択することにより、アナログ出力線３０８及び３０９に各画素３０２の電圧信号が順次出力される。

以上のように、矩形半導体基板３０１では、垂直走査回路３０３及び水平走査回路３０４を使用したＸＹアドレス方式によるスイッチング動作によって画素選択が行われ、トランジスタで増幅された各画素の光信号Ｓ，ノイズ信号Ｎの電圧信号は、列信号線３０６，３０７、アナログ出力線３０８，３０９を通して、アナログ出力端子Ｓ，Ｎに出力される。端子ＣＳは、チップセレクト信号入力端子であり、端子ＣＳをオンすることにより内部走査に従った撮像素子の光信号Ｓ、ノイズ信号Ｎが、アナログ出力端子Ｓ、Ｎから出力される。

サンプルホールド回路後段のＳ信号出力切り換えアナログスイッチ（転送スイッチＳ）、Ｎ信号出力切り換えアナログスイッチ（転送スイッチＮ）、光信号Ｓ及びノイズ信号Ｎの伝送路である列信号線３０６及び３０７、当該列信号線を水平走査回路３０４の出力により切り換えるスイッチングトランジスタは、読み出し走査の伝送回路を構成している。

端子ＣＬＫＶは、垂直走査回路３０３のクロック端子、端子ＶＳＴは、垂直走査回路３０３のスタート信号端子である。垂直走査回路スタート信号端子ＶＳＴをハイにした後、垂直走査回路クロック端子ＣＬＫＶからクロック信号を入力することにより、行信号線Ｖ１，Ｖ２，・・・Ｖｍの行選択信号が順次イネーブルに入れ替わる。垂直走査が開始されたら、垂直走査回路スタート信号端子ＶＳＴをローにする。

端子ＣＬＫＨは、水平走査回路３０４のクロック端子、端子ＨＳＴは、水平走査回路３０４のスタート信号端子である。水平走査回路スタート信号端子ＨＳＴをハイにした後、水平走査回路クロック端子ＣＬＫＨからクロック信号を入力することにより、Ｈ１，Ｈ２，・・・Ｈｎの列選択信号が順次イネーブルに入れ替わる。水平走査が開始されたら、水平走査回路スタート信号端子ＨＳＴをローにする。

垂直走査回路３０３の行信号線Ｖ１の出力がイネーブルになると、行信号線Ｖ１に接続する横１行の画素群（１，１）〜（ｎ、１）が選択され、横１行の各画素からそれぞれの列信号線３０６，３０７に、Ｓ電圧信号，Ｎ電圧信号が出力される。そして、水平走査回路３０４の列選択信号のイネーブルをＨ１，Ｈ２，・・・Ｈｎと順次切り換えることにより、横１行の画素３０２のＳ電圧信号，Ｎ電圧信号が、順次アナログ出力線３０８，３０９を経由してアナログログ出力端子Ｓ，Ｎに出力される。行信号線Ｖｍまで同様な水平走査を行うことにより、全画素の画素出力が得られる。

撮影装置は、装置寿命や省電力設計等の観点から、幾つかの撮影装置状態を有するのが一般的である。撮影装置状態としては、デジタル回路系やアナログ回路系の一部のみ通電された省電力状態や、センサ含む各回路ブロックが通電された撮影可能状態などが挙げられる。これらの撮影装置状態の遷移は、ユーザからの指示に従い、コマンド通信制御装置からのコマンド通信によって実現される。

また、併せて、所望の画像を得るために、撮影モード設定が行われる。撮影モード設定のパラメータとしては、画素感度設定、非破壊読み出し回数設定、アナログビニング設定、デジタルビニング設定、読出しエリアサイズ設定、蓄積時間設定等が挙げられる。これらの撮影モード設定は、同様に、ユーザからの指示に従い、コマンド通信制御装置からのコマンド通信によって実現される。

特開２００２−３４４８０９号公報

上述したように、撮影装置状態の遷移は、コマンド通信制御装置から撮影装置に対するコマンド通信により実施され、また、同様に、撮影モード設定も、コマンド通信制御装置から撮影装置に対するコマンド通信により実施される。そして、撮影装置は、これらの各コマンド通信を経て、撮影動作が実現可能となる。

しかしながら、これらの各コマンド通信を実施するためには、ユーザが操作パネルに対して幾つかの操作をする必要があっため、急な撮影要求に対応できないという問題があった。また、コマンド通信制御装置の未起動時やダウン時などでは、所望のコマンド通信が実施不可であるため、撮影ができないという問題があった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、急な撮影要求時、或いは、コマンド通信制御装置の未起動時やダウン時においても、特定のモードでの撮影動作が可能な仕組みを提供することを目的とする。

本発明の放射線撮影システムは、放射線を用いて被写体の撮影を行う放射線撮影手段と、コマンド通信ラインを通じて前記放射線撮影手段と前記撮影に係る前記放射線撮影手段のパラメータを設定するためのコマンド通信を行うコマンド通信制御手段と、前記コマンド通信ラインとは別のラインを通じて前記撮影により得られる放射線画像データの送信を制御して、前記放射線撮影手段の状態制御を行う画像通信制御手段とを有し、前記画像通信制御手段は、前記コマンド通信制御手段からの前記コマンド通信を前記放射線撮影手段が受けられない場合に、前記コマンド通信手段によるコマンド通信を介さずに、前記別のラインを通じて前記放射線撮影手段に前記放射線撮影手段のパラメータを設定するための信号を送信する。

本発明によれば、急な撮影要求時、或いは、コマンド通信制御装置の未起動時やダウン時においても、特定のモードでの撮影動作を実現することができる。

一般的なタイリングに用いられるＣＭＯＳ型矩形半導体基板に２次元状に構成される画素回路の、１画素分の画素回路の一例を示す図である。一般的なＣＭＯＳ型矩形半導体基板の内部構成の一例を模式的に示す図である。第１の実施形態に係る放射線撮影システム（Ｘ線撮影システム）の概略構成の一例を模式的に示す図である。第１の実施形態に係る放射線撮影システム（Ｘ線撮影システム）における撮影時の駆動制御方法の一例を示すフローチャートである。第２の実施形態に係る放射線撮影システム（Ｘ線撮影システム）の概略構成の一例を模式的に示す図である。

以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（実施形態）について説明する。なお、以下に示す本発明の実施形態においては、放射線としてＸ線を適用した場合を例に挙げて説明するが、放射線は、Ｘ線に限らず、例えば、電磁波やα線、β線、γ線などであってもよい。

（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。
図３は、第１の実施形態に係る放射線撮影システム（Ｘ線撮影システム）の概略構成の一例を模式的に示す図である。図３に示す放射線撮影システムは、大面積のフラットパネル式であって放射線動画像を撮像（撮影）するための放射線撮影装置を有するシステムである。

図３において、１００は放射線撮影装置（Ｘ線撮影装置）、１０１は画像処理装置及びシステム制御装置、１０２は画像表示装置、１０３は放射線発生装置（Ｘ線発生装置）、１０４は放射線管（Ｘ線管）、１２０はコマンド通信制御装置、１２１は操作パネルである。ここで、被写体（不図示）は、放射線管１０４と放射線撮影装置１００との間の空間に配置される。

被写体（不図示）の撮影時には、タッチパネル型ディスプレイ等の操作パネル１２１に対する操作者（ユーザ）の操作に応じて、コマンド通信制御装置１２０から後述する各種のコマンド通信が行われ、また、画像処理装置及びシステム制御装置１０１により、放射線撮影装置１００と放射線発生装置１０３が同期制御される。

撮影時に、放射線発生装置１０３により放射線管１０４から照射され、被写体（不図示）を透過した放射線（Ｘ線）は、放射線撮影装置１００に入射する。そして、放射線撮影装置１００に入射した放射線は、シンチレータ（不図示）により可視光に変換される。そして、放射線撮影装置１００では、光電変換により可視光の光量に応じた電荷をアナログの電気信号として蓄積し、その後、蓄積した電荷を読み出してＡ／Ｄ変換を行う。これにより、放射線照射に対応した放射線画像データが生成される。そして、この放射線画像データは、放射線撮影装置１００から画像処理装置及びシステム制御装置１０１に転送され、画像処理装置及びシステム制御装置１０１において画像処理が行われる。その後、画像表示装置１０２に、画像処理が行われた放射線画像データに基づく放射線画像がリアルタイムで表示される。

放射線撮影装置１００において、１０６は、矩形半導体基板である。この矩形半導体基板１０６は、例えば、上述した図２に示す矩形半導体基板３０１に相当し、その内部構成を有する。即ち、矩形半導体基板１０６は、光電変換素子を含む画素が２次元状に配設された撮像領域を備えて構成されている。１０５は、フラットパネルセンサである。このフラットパネルセンサ１０５は、矩形半導体基板１０６が１２行×２列にタイリングされて構成されている。また、フラットパネルセンサ１０５は、被写体（不図示）を透過した放射線を放射線画像データとして検出する放射線検出手段を構成する。放射線撮影装置１００は、フラットパネルセンサ１０５にタイリングされた３枚の矩形半導体基板１０６からのアナログの電気信号を、１つの増幅部１０７を介して１つのＡ／Ｄ変換部１０８でアナログ・デジタル変換してデジタルの電気信号を得る。そして、各Ａ／Ｄ変換部１０８から出力されたデジタルの電気信号に基づいて放射線画像データが生成される。

放射線撮影装置１００において、１０９は撮影制御部である。この撮影制御部１０９は、コマンド通信制御装置１２０とのコマンド通信、画像処理装置及びシステム制御装置１０１との撮影制御信号通信、画像処理装置及びシステム制御装置１０１への放射線画像データの送信等を行う。また、撮影制御部１０９は、フラットパネルセンサ１０５の制御機能も兼ね備えており、フラットパネルセンサ１０５の駆動制御、撮影モード制御、放射線撮影装置１００内の複数のＡ／Ｄ変換部１０８からＡ／Ｄ変換されたブロックごとのデジタル画像データを合成してフレーム放射線画像データとし、これを画像処理装置及びシステム制御装置１０１に転送する。

図３において、１１０はコマンド通信ラインであり、コマンド通信制御装置１２０から撮影制御部１０９に対しては、撮影装置状態遷移設定、撮影モード各種パラメータ設定等が行われる。また、撮影制御部１０９からコマンド通信制御装置１２０に対しては、各種コマンドに対するレスポンス通知や、放射線撮影装置１００の状態通知等が行われる。

図３において、１１１は画像データラインであり、放射線撮影装置１００で撮影された放射線画像データが、撮影制御部１０９から画像処理装置及びシステム制御装置１０１へ送られる。

図３において、１１２はＲＥＡＤＹ信号であり、放射線撮影装置１００が撮影可能状態になったことを撮影制御部１０９から画像処理装置及びシステム制御装置１０１へ伝える信号である。

図３において、１１３は撮影同期信号であり、画像処理装置及びシステム制御装置１０１から撮影制御部１０９に対して撮影タイミングや放射線画像データの送信タイミング等を知らせる信号である。この撮影タイミングを知らせる撮影同期信号１１３（放射線発生装置１０３と同期させるための信号）を生成するための画像処理装置及びシステム制御装置１０１は、撮影通信制御手段を構成する。また、この放射線画像データの送信タイミングを知らせる撮影同期信号１１３を生成するための画像処理装置及びシステム制御装置１０１は、画像通信制御手段を構成する。

図３において、１１４は曝射許可信号である。この曝射許可信号１１４がイネーブルの間に、画像処理装置及びシステム制御装置１０１から放射線発生装置１０３に曝射信号が送信され、放射線管１０４から照射された放射線が有効な放射線として蓄積され、放射線画像データが生成される。

図３において、１１５は緊急撮影遷移信号であり、画像処理装置及びシステム制御装置１０１から撮影制御部１０９に対して緊急撮影モードに遷移する旨を知らせる信号である。この緊急撮影遷移信号１１５は、例えば、操作者（ユーザ）による操作パネル１２１に対する緊急撮影遷移に係る操作に基づいて生成される。この緊急撮影遷移信号１１５を生成するための画像処理装置及びシステム制御装置１０１（更には操作パネル１２１）は、緊急撮影遷移手段を構成する。

図４は、第１の実施形態に係る放射線撮影システム（Ｘ線撮影システム）における撮影時の駆動制御方法の一例を示すフローチャートである。具体的に、図４には、通常撮影時の駆動制御及び緊急撮影時の駆動制御が示されている。

まず、最初に、通常撮影時（第１のモード時）の駆動制御の処理の流れについて説明する。この場合、画像処理装置及びシステム制御装置１０１から撮影制御部１０９に対する緊急撮影遷移信号１１５は常にネゲートの状態である。

操作者（ユーザ）が放射線撮影システムにおける電源をオンすると（Ｓ１）、放射線撮影システムにおける各装置が起動する。そして、放射線撮影装置１００は、コマンド通信制御装置１２０との間でコマンド通信ライン１１０の確立を実施する。このコマンド通信ライン１１０の確立は、通信仕様に応じて実施され、例えば、通信ＩＣ間のリンク確立作業だったり、イーサネット（登録商標）通信においてはＩＰアドレスを指定した際のポートリンク確立作業だったりする。

コマンド通信ライン１１０が確立すると、操作者の操作パネル１２１に対する操作に応じて、コマンド通信制御装置１２０は、放射線撮影装置１００（撮影制御部１０９）に対して、撮影に向けて、撮影装置状態遷移コマンドを送信する（Ｓ３）。そして、放射線撮影装置１００（撮影制御部１０９）は、コマンド通信制御装置１２０から撮影装置状態遷移コマンドを受信する。放射線撮影装置１００は、省電力の目的でアナログ系電源がオフになっているスリープ状態、アナログ系電源がオンになっているレディー状態、センサリセット駆動の繰り返しにより撮影可能状態のエクスポレディー状態等、幾つかの撮影装置状態を有する。放射線撮影装置１００では、コマンド通信制御装置１２０からのコマンドに応じて、撮影装置状態を遷移させていく。

引き続き、操作者の操作パネル１２１に対する操作に応じて、コマンド通信制御装置１２０は、放射線撮影装置１００（撮影制御部１０９）に対して、撮影モード設定コマンドを送信する（Ｓ５）。そして、放射線撮影装置１００（撮影制御部１０９）は、コマンド通信制御装置１２０から撮影モード設定コマンドを受信する。ここで、撮影モード設定に係るパラメータとしては、画素感度設定、非破壊読み出し回数設定、アナログビニング設定、デジタルビニング設定、蓄積時間設定、読み出しエリアサイズ設定、蓄積時間設定等が挙げられる。なお、撮影モード設定コマンドのタイミングは、上述した撮影装置状態を遷移させる過程の任意、若しくは、規定のタイミングとする。

その後、放射線撮影装置１００（撮影制御部１０９）は、外部の画像処理装置及びシステム制御装置１０１から撮影同期信号１１３を受信すると、それをトリガにして、通常撮影モードでの撮影動作及び画像出力動作を行う（Ｓ７）。この際、放射線撮影装置１００（撮影制御部１０９）は、撮影動作に同期して曝射許可信号１１４を画像処理装置及びシステム制御装置１０１に送信する。

そして、一連の撮影動作が終了すると、通常撮影時の駆動制御の処理が終了する。

次に、緊急撮影時（第２のモード時）の駆動制御の処理の流れについて説明する。

電源がオン（Ｓ１）された後、いずれかのタイミングで緊急撮影遷移信号１１５がアサートされると（Ｓ２／ＹＥＳ，Ｓ４／ＹＥＳ，Ｓ６／ＹＥＳ）、放射線撮影装置１００は、予め設定された撮影モードを自動設定し、撮影可能状態へと自動遷移する（Ｓ８）。ここで、予め設定された撮影モードに係るパラメータとしては、通常撮影時と同様に、画素感度設定、非破壊読み出し回数設定、アナログビニング設定、デジタルビニング設定、蓄積時間設定、読み出しエリアサイズ設定、蓄積時間設定等が挙げられる。即ち、ここでは、予め設定された撮影モードに係るパラメータを緊急撮影モードに係るパラメータとして自動設定する。この際、自動設定される緊急撮影モードに係るパラメータは、例えば、放射線撮影装置１００内の記録手段である不揮発性メモリ（不図示）に記録されている。なお、自動設定される緊急撮影モードに係るパラメータは、放射線撮影装置１００の工場出荷時に記録してもよいし、放射線撮影装置１００の設置時等に任意に記録してもよい。また、直前に行われた撮影における撮影モードに係るパラメータを記録しておき、それを、緊急撮影時の撮影モードに係るパラメータとして反映してもよい。この場合、通常撮影が行われる度に、緊急撮影時の撮影モードに係るパラメータは自動更新される。

続いて、放射線撮影装置（撮影制御部１０９）１００は、予め設定された設定時間内に、画像処理装置及びシステム制御装置１０１から、撮影同期信号１１３を受信したか否かを判断する（Ｓ９）。

ここで、設定時間内に撮影同期信号１１３を受信した場合には（Ｓ９／ＹＥＳ）、ステップＳ７に進み、受信した撮影同期信号１１３をトリガにして、緊急撮影モードでの撮影動作及び画像出力動作を行う。

また、オプション設定として、設定時間内に撮影同期信号１１３を受信しなかった場合には（Ｓ９／ＮＯ）、放射線撮影装置１００は、自動的に内部同期モードに切り替わる。そして、放射線撮影装置１００は、当該放射線撮影装置１００の内部で生成された撮影装置内部生成同期信号（緊急撮影用に予め設定された内部周期に係る同期信号）に基づいて、緊急撮影モードでの撮影動作及び画像出力動作を行う（Ｓ１０）。この場合、別途、放射線照射が実現できれば、緊急撮影モード設定に応じた放射線画像データが生成される。

なお、図４では、撮影同期信号１１３を画像処理装置及びシステム制御装置１０１から受信する態様について説明を行ったが、撮影同期信号を放射線撮影装置１００の内部で生成する場合においては、撮影可能状態に自動遷移後（Ｓ８）、緊急撮影用に予め設定された周期に係る同期信号に基づいて撮影動作及び画像出力動作が行われる（Ｓ１０）。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図５は、第２の実施形態に係る放射線撮影システム（Ｘ線撮影システム）の概略構成の一例を模式的に示す図である。図５において、図３に示す第１の実施形態に係る放射線撮影システムの概略構成と同様の構成については同じ符号を付しており、その説明は省略する。

図５において、５００は放射線撮影装置（Ｘ線撮影装置）、５０１は画像処理装置及びシステム制御装置である。また、放射線撮影装置５００において、５０９は撮影制御部である。本実施形態における画像処理装置及びシステム制御装置５０１は第１の実施形態における画像処理装置及びシステム制御装置１０１と主な機能は同じであり、また、本実施形態における撮影制御部５０９は第１の実施形態における撮影制御部１０９と主な機能は同じであるが、画像処理装置及びシステム制御装置５０１と撮影制御部５０９との間の通信形態が第１の実施形態とは異なる。

放射線撮影装置５００（撮影制御部５０９）と画像処理装置及びシステム制御装置５０１との間は、一対の双方向通信ライン（５０５及び５０６）で接続されている。即ち、放射線撮影装置５００から画像処理装置及びシステム制御装置５０１への画像信号や撮影制御信号は、シリアル信号化されて通信ライン５０５を通じて通信（送信）される。また、画像処理装置及びシステム制御装置５０１から放射線撮影装置５００への撮影制御信号は、シリアル信号化されて通信ライン５０６を通じて通信（送信）される。この際、本実施形態では、第１の実施形態における緊急撮影遷移信号１１５は、通信ライン５０６を通じて通信（送信）されるシリアル信号の一部となる。なお、本実施形態では、シリアル信号を用いた通信を行っているが、例えば、パラレル信号を用いた通信を行ってもよい。

第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、緊急撮影モードに遷移すると（緊急撮影遷移信号１１５がアサートされると）、図４のステップＳ８における緊急撮影モードの自動設定及び撮影可能状態への自動遷移が実施される。

なお、図５に示すように、放射線撮影装置５００に、緊急撮影遷移ボタン５３０を設ける構成としてもよい。即ち、緊急撮影遷移ボタン５３０が放射線撮影装置５００から操作可能な形態で設けられている構成としてもよい。この場合、操作者（ユーザ）が緊急撮影遷移ボタン５３０を押下することにより、操作パネル１２１に対する操作をすることなく、図４のステップＳ８における緊急撮影モードの自動設定及び撮影可能状態への自動遷移が実施される。

上述した第１及び第２の実施形態におけるコマンド通信制御装置１２０は、ウインドウズＰＣベースで構成されることが多いため、起動に時間が掛かったり、比較的ダウンし易かったりする。

本発明の各実施形態によれば、急な撮影要求時、或いは、コマンド通信制御装置１２０の未起動時やダウン時においても、操作パネル１２１に対する緊急撮影遷移に係る操作や緊急撮影遷移ボタン５３０の操作を行うことにより、撮影装置状態遷移や撮影モード設定等のコマンド通信を行うことなく、特定のモードでの撮影動作が可能となる。

（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。
即ち、図４に示す処理を実行するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明に含まれる。

なお、上述した本発明の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、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。

１００放射線撮影装置（Ｘ線撮影装置）、１０１画像処理装置及びシステム制御装置、１０２画像表示装置、１０３放射線発生装置（Ｘ線発生装置）、１０４放射線管（Ｘ線管）、１０５フラットパネルセンサ、１０６矩形半導体基板、１０７増幅部、１０８Ａ／Ｄ変換部、１０９撮影制御部、１１０コマンド通信ライン、１１１画像データライン、１１２ＲＥＡＤＹ信号、１１３撮影同期信号、１１４曝射許可信号、１１５緊急撮影遷移信号、１２０コマンド通信制御装置、１２１操作パネル

Claims

放射線を用いて被写体の撮影を行う放射線撮影手段と、
コマンド通信ラインを通じて前記放射線撮影手段と前記撮影に係る前記放射線撮影手段のパラメータを設定するためのコマンド通信を行うコマンド通信制御手段と、
前記コマンド通信ラインとは別のラインを通じて前記撮影により得られる放射線画像データの送信を制御して、前記放射線撮影手段の状態制御を行う画像通信制御手段と
を有し、
前記画像通信制御手段は、前記コマンド通信制御手段からの前記コマンド通信を前記放射線撮影手段が受けられない場合に、前記コマンド通信手段によるコマンド通信を介さずに、前記別のラインを通じて前記放射線撮影手段に前記放射線撮影手段のパラメータを設定するための信号を送信することを特徴とする放射線撮影システム。
前記放射線撮影手段は、前記画像通信制御手段からの前記信号を受信した場合、予め設定された撮影モードのパラメータを前記撮影に係る前記放射線撮影手段のパラメータとして自動設定し、当該自動設定されたパラメータに基づいて撮影動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の放射線撮影システム。
前記放射線撮影手段は、直前に行われた撮影における撮影モードのパラメータを記録する記録手段を備えており、前記記録手段に記録されている撮影モードのパラメータを前記撮影に係る前記放射線撮影手段のパラメータとして自動設定することを特徴とする請求項２に記載の放射線撮影システム。
前記放射線撮影手段は、外部からの撮影同期信号にしたがって撮影動作を行うものであり、前記画像通信制御手段からの前記信号を前記別のラインを通じて受信した場合に、予め設定された設定時間内に前記撮影同期信号を受信しなかったときには、予め設定された内部周期に係る同期信号に基づいて撮影動作を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。
前記放射線撮影手段は、操作された場合に当該放射線撮影手段のパラメータを設定するための信号を発生させる操作手段を備えており、
前記放射線撮影手段は、前記操作手段が操作された場合には、前記画像通信制御手段からの前記信号を受信していなくても、前記撮影に係る前記放射線撮影手段のパラメータを自動設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。
前記画像通信制御手段は、前記放射線撮影手段を放射線発生装置と同期させるための同期信号のやり取りを更に制御し、
第１のモードでは、前記画像通信制御手段は、前記別のラインを通じて前記同期信号のやり取りを制御し撮影制御を行い、第２のモードでは、前記画像通信制御手段は、前記信号を前記別のラインを通じて前記放射線撮影手段へと送信することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。
第１のモードでは、前記放射線撮影手段は、外部からの同期信号に基づき撮影を行い、第２のモードでは、前記放射線撮影手段は、前記画像通信制御手段からの前記信号を前記別のラインを通じて受信することに応じて内部周期に係る同期信号に基づき撮影を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。
前記画像通信制御手段は、前記別のラインを通じてシリアル信号またはパラレル信号のやり取りを制御し、
前記信号は、シリアル信号またはパラレル信号の一部となることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の放射線撮影システム。