JP6455337B2 - 放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置 - Google Patents

Description

本発明は、放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置に係り、特に、シンチレーターを備える放射線画像撮影装置を備える放射線画像撮影システム等に関する。

放射線画像撮影時に、患者等の被写体を介して照射されたＸ線等の放射線をシンチレーターで可視光等の電磁波に変換して二次元状に配列された複数の放射線検出素子に照射し、放射線検出素子で、被写体を介して照射された放射線の線量（すなわちそれに対応する電磁波の光量）に応じた電気信号に変換して画像データとして読み出す放射線画像撮影装置（Flat Panel Detector：ＦＰＤ）が種々開発され、病院等の施設に導入されている。

そして、撮影ごとに放射線画像撮影装置のシンチレーターに放射線が照射されるため、シンチレーターは、累積する放射線の線量、すなわち累積被曝線量に応じて劣化して感度が低下する。そして、シンチレーターにおいて、累積被曝線量が相対的に大きく感度が低下した領域と、累積被曝線量が相対的に小さく劣化すなわち感度低下があまり進んでいない領域とで感度ムラが発生し、それらの領域が近接していると、放射線画像撮影装置で読み出された画像データ等に基づいて生成された放射線画像において、上記の感度ムラが画像上のムラ（すなわちいわゆる画像ムラ）として視認されてしまうという問題が生じ得る。そこで、シンチレーターの劣化による感度低下に対応して、通常、放射線検出素子のゲイン補正値をキャリブレーションするゲインキャリブレーションが行われる。

放射線画像撮影装置のゲインキャリブレーションについては、例えば定期的に行うように構成される場合がある。しかし、例えば比較的小規模な医院等において放射線画像撮影装置を用いる撮影の実施頻度がさほど多くなく、放射線画像撮影装置のシンチレーターの劣化による感度低下がさほど進んでいないにもかかわらず、定期的に放射線画像撮影装置のゲインキャリブレーションを行わなければならなくなるといった問題がある。また、比較的規模が大きい病院等でも、例えば使用頻度が多くない放射線画像撮影装置に対してもゲインキャリブレーションを定期的に行わなければならなくなる。

また、放射線画像撮影装置のゲインキャリブレーションの要否を判定するために、現状では、定期的に、被写体を介在させない状態で放射線画像撮影装置に対して一様に（すなわち放射線画像撮影装置に対して全面的にほぼ同じ線量の）放射線を照射して、放射線画像を撮影するように構成される場合がある。しかし、放射線画像撮影装置のゲインキャリブレーションの要否を判定するために、毎度、放射線を照射して画像を撮影するのは手間がかかる等の問題がある。

そこで、例えば特許文献１には、放射線画像撮影装置で検出した放射線画像情報に基づいて、患者等の被写体を透過した放射線を放射線画像撮影装置で検出し、検出した放射線画像情報を撮影ごとに累積して累積被曝線量を算出し、算出した累積被曝線量と当該放射線画像撮影装置の許容累積被曝線量とを比較して、例えば累積被曝線量が許容累積被曝線量を超過した場合には、当該放射線画像撮影装置の感度低下による画質劣化が発生するおそれがあるとして、放射線画像撮影装置の交換やメンテナンスを促す警告を行う放射線画像撮影システムが開示されている。

このように構成すれば、上記のようにゲインキャリブレーションの要否判定のためにわざわざ放射線画像撮影装置に放射線を照射する必要がなく、撮影時に得られる放射線画像情報すなわち画像データ等を用いて、シンチレーターの感度の低下がどの程度進んだかを知ることが可能となり、ゲインキャリブレーション等のメンテナンスの要否を判断することが可能となる。

特開２００９−３４４８４号公報

しかしながら、被写体を透過せずに、放射線画像撮影装置に放射線が直接到達した部分（すなわちいわゆる素抜け部）では、到達した放射線の線量（すなわち被曝線量）が所定の線量以上になった場合に、放射線画像情報すなわち画像データが飽和（saturation。すなわち出力し得る最大値が出力されること。）を生じる場合があるが、画像データが飽和してしまうと、そのような画像データに基づいても実際にどれだけの線量の放射線が照射されたか（すなわち被曝線量）を算出することができない。

また、例えば、放射線画像撮影装置のシンチレーターにおいて全域的に一様に劣化が進み感度が低下している場合には、シンチレーターの各領域間で感度低下の度合にさほど差がないため、撮影された放射線画像上には、シンチレーターの感度ムラによる画像ムラは視認されない。しかし、このように画像ムラが視認されない場合でも、特許文献１に記載された放射線画像撮影システムでは、放射線画像撮影装置の累積被曝線量が許容累積被曝線量を超過していれば放射線画像撮影装置のメンテナンスを行うことを促す警告がなされることになる。

また、例えば、放射線画像撮影装置のシンチレーターのある領域で他の領域よりも劣化が進み感度が低下しており、シンチレーターの感度ムラによって放射線画像に画像ムラが生じる場合でも、特許文献１に記載された放射線画像撮影システムでは、放射線画像撮影装置の累積被曝線量が許容累積被曝線量を超過していなければ、放射線画像撮影装置のメンテナンスすなわちゲインキャリブレーション等を行うことを促す警告はなされないことになる。しかし、これでは、累積被曝線量によりシンチレーターに発生した感度ムラによって放射線画像に画像ムラが視認されてしまうことを防止することができない。

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、累積被曝線量によりシンチレーターに感度ムラが発生した場合にはそれを的確に認識して、放射線画像撮影装置についてゲインキャリブレーションを行うことを的確に促すことが可能な放射線画像撮影システムや放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。

前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影システムや放射線画像撮影装置は、
シンチレーター、および二次元状に配列された複数の放射線検出素子を備える放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置の二次元状に配列された複数の前記放射線検出素子を仮想的に複数の領域に分割した場合の前記領域ごとに、前記放射線画像撮影装置で撮影後に放射線が照射されない状態で前記放射線検出素子ごとに取得された、照射線量に起因するラグの信号値の統計値を算出し、算出した前記領域ごとの前記ラグの信号値の統計値に基づいて当該領域における被曝線量の統計値を算出して、前記領域ごとに、算出した前記被曝線量の統計値を、過去に算出した被曝線量の統計値の積算値である累積被曝線量に加算して、前記領域ごとの累積被曝線量を更新する更新手段と、
更新された前記領域ごとの累積被曝線量を記憶する記憶手段と、
前記領域同士の前記累積被曝線量の差分の絶対値を算出する算出手段と、
算出された前記差分の絶対値の中に、設定された閾値以上の差分の絶対値が存在するか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により、前記差分の絶対値の中に前記閾値以上の差分の絶対値が存在すると判断された場合に、当該放射線画像撮影装置についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行う報知手段と、
を備えることを特徴とする。

また、本発明の放射線画像撮影システムや放射線画像撮影装置は、
シンチレーター、および二次元状に配列された複数の放射線検出素子を備える放射線画像撮影装置と、
前記放射線画像撮影装置の二次元状に配列された複数の前記放射線検出素子を仮想的に複数の領域に分割した場合の前記領域ごとに、前記放射線画像撮影装置で撮影後に放射線が照射されない状態で前記放射線検出素子ごとに取得された、照射線量に起因するラグの信号値の統計値を算出し、算出した前記領域ごとの前記ラグの信号値の統計値に基づいて当該領域における被曝線量の統計値を算出する算出手段と、
前記領域同士の前記被曝線量の統計値の差分を算出し、算出した前記領域同士の被曝線量の統計値の差分を、過去に算出した前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値に加算して、前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値を更新する更新手段と、
更新された前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値を記憶する記憶手段と、
前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値の中に、その絶対値が、設定された閾値以上の差分の累積値が存在するか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により、前記差分の累積値の中に、その絶対値が前記閾値以上の差分の累積値が存在すると判断された場合に、当該放射線画像撮影装置についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行う報知手段と、
を備えることを特徴とする。

本発明のような方式の放射線画像撮影システムおよび放射線画像撮影装置によれば、累積被曝線量によりシンチレーターに感度ムラが発生した場合にはそれを的確に認識して、放射線画像撮影装置についてゲインキャリブレーションを行うことを的確に促すことが可能となる。

そして、報知を受けたユーザーが、自らゲインキャリブレーションを行ったり、サービスマンを呼んでゲインキャリブレーションを行わせたり、或いは製造元に放射線画像撮影装置を送る等して、当該放射線画像撮影装置に対して的確にゲインキャリブレーションを行うことが可能となり、当該放射線画像撮影装置を用いて撮影された放射線画像中に、シンチレーターの感度ムラに起因する画像ムラが視認される状態になることを的確に防止することが可能となる。

本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観を示す斜視図である。 図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 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。 放射線画像撮影装置が撮影室での撮影に使用される例を示す図である。 放射線画像撮影装置が病室等に持ち込まれて撮影が行われる例を示す図である。 撮影時に放射線画像撮影装置の各走査線にオン電圧が印加され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６に示した処理シーケンスが繰り返されてオフセットデータの読み出し処理が行われることを表すタイミングチャートである。 放射線画像撮影装置の検出部を仮想的に複数の領域に分割する仕方の一例を示す図である。 放射線の線量とラグの信号値との関係を表すグラフである。 （Ａ）本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成例を表す図であり、（Ｂ）コンソールの構成を表すブロック図である。 時間が経過するにつれてラグの単位時間当たりの発生量が減少していくことを表すグラフである。 図８とは別の分割の仕方で放射線画像撮影装置の検出部を仮想的に複数の領域に分割した例を示す図である。 放射線画像上に濃淡がグラデーション状に現れた状態の一例を表す図である。

以下、本発明に係る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。

なお、以下では、放射線画像撮影システムに属する、放射線画像撮影装置以外のコンピューター（すなわち放射線画像撮影装置とは別体のコンピューター）で、表示部上に表示したり音声を発生させて、ゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行う場合について説明するが、放射線画像撮影装置で全ての処理を行い、放射線画像撮影装置の後述するインジケーター４０（後述する図１参照）を所定の色で点灯、点滅させたり、或いは放射線画像撮影装置に設けた液晶ディプスレイ等の図示しない表示部上に表示させたり、図示しないスピーカーから音声を発生させたりして、上記の報知を行うように構成することも可能である。この場合は、後述する放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、インジケーター４０や表示部、スピーカー等を介して、放射線画像撮影装置についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行う後述する報知手段として機能することになる。

また、以下では、放射線画像撮影装置が、センサーパネルＳＰが筐体２内に収納された、いわゆる可搬型である場合について説明するが、センサーパネルＳｐが支持台等と一体的に形成された、いわゆる専用機型（据え付け型等ともいう。）の放射線画像撮影装置に対しても、本発明を適用することが可能である。

［放射線画像撮影装置］
本実施形態に係る放射線画像撮影装置の基本的な構成について簡単に説明する。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。本実施形態では、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内にシンチレーター３やセンサー基板４等で構成されるセンサーパネルＳＰが収納されて構成されている。本実施形態では、筐体２は、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の両側の開口部を蓋部材２Ｂ、２Ｃで閉塞することで形成されている。

そして、図１に示すように、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、コネクター３９、インジケーター４０等が配置されている。また、本実施形態では、筐体２の例えば反対側の側面等に、外部装置と無線方式で通信を行うためのアンテナ４１（後述する図３参照）が設けられている。また、コネクター３９を介して外部から電力の供給を受けたり、或いは外部装置と有線方式で通信を行うこともできるようになっている。

また、図２に示すように、筐体２内には、基台３１が配置されており、基台３１の放射線入射面Ｒ側に、図示しない鉛の薄板等を介してセンサー基板４が設けられている。そして、センサー基板４の上面側には、照射された放射線を可視光等の光に変換するシンチレーター３がシンチレーター基板３４上に設けられ、シンチレーター３がセンサー基板４側に対向する状態で設けられている。また、基台３１の下面側には、電子部品３２等が配設されたＰＣＢ基板３３やバッテリー２４等が取り付けられている。

本実施形態では、このようにしてセンサーパネルＳＰが形成されている。また、センサーパネルＳＰと筐体２の側面との間に緩衝材３５が設けられている。なお、本実施形態では、シンチレーター３として、ＣｓＩ：Ｔｌ等の母体材料内に発光中心物質が付活された蛍光体を柱状に成長させた蛍光体の柱状結晶からなるシンチレーターが採用されているが、シンチレーター３は、例えばシンチレーター基板３４等にペースト状の蛍光体を塗布して形成されるいわゆる塗布型のシンチレーターであってもよい。

図３は、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３に示すように、放射線画像撮影装置１には、図示しないセンサー基板上に複数の放射線検出素子７が二次元状（マトリクス状）に配列されており、複数の放射線検出素子７が二次元状に配列された領域全体、すなわち図３に一点鎖線で示される領域が検出部Ｐとされている。

そして、各放射線検出素子７は、照射された放射線の線量に応じた電荷（正確には照射された放射線がシンチレーター３で変換された電磁波が放射線検出素子７に照射された際の照射された電磁波の光量に応じた電荷）を発生させるようになっている。本実施形態では、放射線検出素子７はフォトダイオードが用いられているが、例えばフォトトランジスターやＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサー等を用いることも可能である。

各放射線検出素子７には、バイアス線９が接続されており、バイアス線９は結線１０に接続されている。そして、結線１０はバイアス電源１４に接続されており、バイアス電源１４からバイアス線９等を介して各放射線検出素子７に逆バイアス電圧が印加されるようになっている。

また、各放射線検出素子７には、薄膜トランジスター（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴという。）８がスイッチ素子として接続されており、ＴＦＴ８は信号線６に接続されている。また、走査駆動手段１５では、配線１５ｃを介して電源回路１５ａから供給されたオン電圧とオフ電圧がゲートドライバー１５ｂで切り替えられて走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加されるようになっている。そして、各ＴＦＴ８は、走査線５を介してオン電圧が印加されるとオン状態になって、放射線検出素子７内に蓄積された電荷を信号線６に放出させ、また、走査線５を介してオフ電圧が印加されるとオフ状態になって、放射線検出素子７と信号線６との導通を遮断して、放射線検出素子７内で発生した電荷を放射線検出素子７内に蓄積させるようになっている。

読み出しＩＣ１６内には複数の読み出し回路１７が設けられており、読み出し回路１７にはそれぞれ信号線６が接続されている。そして、画像データＤの読み出し処理の際には、放射線検出素子７から電荷が放出されると、電荷は信号線６を介して読み出し回路１７に流れ込み、増幅回路１８では流れ込んだ電荷の量に応じた電圧値が出力される。そして、相関二重サンプリング回路（図３では「ＣＤＳ」と記載されている。）１９は、増幅回路１８から出力された電圧値をアナログ値の画像データＤとして読み出して下流側に出力する。そして、出力された画像データＤはアナログマルチプレクサー２１を介してＡ／Ｄ変換器２０に順次送信され、Ａ／Ｄ変換器２０でデジタル値の画像データＤに順次変換され、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。

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ーや、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等で構成されている。専用の制御回路で構成されていてもよい。制御手段２２には、ＳＲＡＭ（Static ＲＡＭ）やＳＤＲＡＭ（Synchronous ＤＲＡＭ）、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリー等で構成される記憶手段２３が接続されている。

また、制御手段２２には、走査駆動手段１５や読み出し回路１７、記憶手段２３、バイアス電源１４等の各機能部に必要な電力を供給する電源２４、アンテナ４１やコネクター３９を介する外部との無線方式や有線方式での通信を制御するための通信部２５等が接続されている。そして、制御手段２２は、画像データＤの読み出し処理の際には、上記のように走査駆動手段１５や読み出し回路１７等の動作を制御して、各放射線検出素子７から放出させた電荷を画像データＤとして読み出させるようになっている。

［放射線画像撮影装置の使用環境等について］
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１が用いられる使用環境等について簡単に説明する。放射線画像撮影装置１が用いられる使用環境として、図４では、放射線画像撮影装置１が撮影室での撮影に使用される場合が例示されており、また、図５では、放射線画像撮影装置１が病室等に持ち込まれて撮影が行われる場合が例示されている。

図４に示すように、放射線画像撮影装置１が撮影室Ｒａでの撮影に用いられる場合、放射線画像撮影装置１は、通常、ブッキー装置５１のカセッテ保持部（カセッテホルダー等ともいう。）５１ａに装填される。なお、図４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や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。

撮影室Ｒａには、図示しない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照射装置５２Ａが少なくとも１つ設けられている。また、撮影室Ｒａには、撮影室Ｒａ内の各装置等や撮影室Ｒａ外の各装置等の間の無線方式や有線方式での通信等を中継するためのアクセスポイント５３を備えた中継器５４が設けられている。また、中継器５４には、放射線照射装置５２のジェネレーター５５や後述するコンソール５８等も接続されており、中継器５４は、放射線画像撮影装置１やコンソール５８、放射線照射装置５２のジェネレーター５５等との間の通信や画像データＤの転送を中継するようになっている。

前室（操作室等ともいう。）Ｒｂには、放射線照射装置５２の操作卓５７が設けられており、操作卓５７には、放射線技師等の操作者が操作してジェネレーター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。ジェネレーター５５は、放射線照射装置５２から適切な線量の放射線が照射されるように、放射線照射装置５２に対して管電流や照射時間等を設定するなど種々の制御を行うようになっている。

また、コンピューター等で構成されたコンソール５８が前室Ｒｂに設けられている。なお、コンソール５８を撮影室Ｒａや前室Ｒｂ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る。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が設けられており、また、マウスやキーボード等の入力手段５８ｂを備えている。また、コンソール５８には、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成された記憶手段５９が接続され、或いは内蔵されている。

一方、放射線画像撮影装置１が病室Ｒｃや患者の自宅等に持ち込まれて撮影が行われる場合、図５に示すように、放射線画像撮影装置１は、ベッドＢと患者Ｈとの間に差し込まれたり患者Ｈの身体にあてがわれたりして用いられる。また、病室Ｒｃ等で撮影を行う場合、図５に示すように、いわゆるポータブルの放射線照射装置５２Ｐ等が例えば回診車７１に搭載される等して病室Ｒｃ等に持ち込まれる。

この場合、アクセスポイント５３が設けられた中継器５４が回診車７１に内蔵されており、上記と同様に、中継器５４が放射線照射装置５２のジェネレーター５５とコンソール５８との間の通信や、放射線画像撮影装置１とコンソール５８との間の通信や画像データＤの転送等を中継するようになっている。なお、図５では、コンソール５８の入力手段５８ｂや記憶手段５９等の図示が省略されている。

［撮影時における放射線画像撮影装置の処理等について］
ここで、撮影時における放射線画像撮影装置１の処理等について説明する。放射線画像撮影装置１は、コンソール５８から撮影開始の信号を受信すると、撮影の前処理として、各放射線検出素子７内に残存する電荷を除去する放射線検出素子７のリセット処理等を開始する。

放射線検出素子７のリセット処理は、例えば図６に示すように、走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂ（図３参照）から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を順次印加し、各ＴＦＴ８を順次オン状態にして、放射線検出素子７内に残存する電荷を信号線６に放出させるようにして行われる。なお、放射線検出素子７のリセット処理を、例えば、放射線技師等が、放射線照射装置５２の曝射スイッチ５６に対する１段目の操作（すなわちいわゆる半押し操作）を行った時点で開始するように構成することも可能であり、リセット処理の開始のタイミングは適宜決められる。

そして、放射線技師等が、放射線照射装置５２の曝射スイッチ５６に対する２段目の操作（すなわちいわゆる全押し操作）を行うと、放射線照射装置５２のジェネレーター５５は放射線画像撮影装置１に照射開始信号を送信する。

放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、照射開始信号を受信すると、図６に示すように、その時点で行っている放射線検出素子７のリセット処理を、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の最終ラインＬｘに印加して１フレーム分の放射線検出素子７のリセット処理が完了した時点で終了させ、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加し、各ＴＦＴ８をオフ状態にして電荷蓄積状態に移行させる。

また、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、それとともに、放射線照射装置５２側にインターロック解除信号を送信する。そして、放射線照射装置５２のジェネレーター５５は、インターロック解除信号を受信した時点で、放射線照射装置５２から放射線を照射させる。図６の斜線部分は、放射線照射装置５２から放射線が照射されている期間を表す。

そして、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、図６に示すように、所定時間τだけ電荷蓄積状態を継続させた後、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加させて、各放射線検出素子７から放出された電荷を読み出し回路１７で画像データＤとして読み出す画像データＤの読み出し処理を行わせる。

また、放射線画像撮影装置１では、撮影後に、図７に示すよう、オフセットデータＯの読み出し処理が行われるようになっている。すなわち、放射線画像撮影装置１は、図６に示した画像データＤの読み出し処理までの処理シーケンスと同じ処理シーケンスを、放射線が照射されない状態で繰り返して（すなわち放射線検出素子７のリセット処理を行い、放射線が照射されない状態で所定時間τだけ電荷蓄積状態を継続させた後、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加させて）、上記の画像データＤの読み出し処理と同様にして各放射線検出素子７からオフセットデータＯを読み出すオフセットデータＯの読み出し処理が行われるようになっている。

また、放射線画像撮影装置１では、撮影後に、図７に示すよう、オフセットデータＯを取得する動作が行われるようになっている。すなわち、放射線画像撮影装置１は、図６に示した画像データＤを取得する動作までの処理シーケンスと同様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（すなわち放射線検出素子７のリセット処理を行い、放射線が照射されない状態で所定時間τだけ電荷蓄積状態を継続させた後、ゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加させて）、各放射線検出素子７からオフセットデータＯを取得する動作が行われるようになっている。

なお、上記のように、放射線画像撮影装置１と放射線照射装置５２側との間で信号（すなわち照射開始信号やインターロック解除信号等）のやり取りを行いながら撮影を行うように構成される場合もあるが、放射線画像撮影装置１と放射線照射装置５２側との間で信号等のやり取りを行わず、放射線画像撮影装置１が自ら放射線の照射が開始されたことを検出して電荷蓄積状態に移行する等して撮影を行うように構成される場合もある。なお、このように放射線画像撮影装置１が放射線の照射開始を検出する場合の構成等については、特開２００９−２１９５３８号公報や国際公開第２０１１／１３５９１７号、国際公開第２０１１／１５２０９３号に詳しく記載されており、それらを参照されたい。

そして、このように構成される場合も、放射線画像撮影装置１では、撮影後に、上記と同様に、画像データＤを取得する動作の処理シーケンスと同様の処理シーケンスが繰り返されて（なお、放射線が照射されない状態で行われる。）、オフセットデータＯを取得する動作が行われるように構成される。

また、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記のようにして画像データＤやオフセットデータＯを読み出すと、読み出した画像データＤやオフセットデータＯをコンソール５０に転送する。そして、コンソール５８は、下記（１）式に従って放射線検出素子７ごとに画像データＤからオフセットデータＯを減算していわゆる真の画像データＤ^＊を算出し、算出した真の画像データＤ^＊に対してゲイン補正や欠陥画素補正、撮影部位に応じた階調処理等の画像処理を行って放射線画像を生成するように構成される。
Ｄ^＊＝Ｄ−Ｏ …（１）

［ゲインキャリブレーションの要否の判断処理および報知処理について］
次に、放射線画像撮影装置１に対するゲインキャリブレーションの要否の判断処理や報知処理のための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システム１００（上記のように放射線画像撮影装置１で全ての処理を行うように構成する場合には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。

［前提となる事項について］
本実施形態では、放射線画像撮影装置１の二次元状に配列された複数の放射線検出素子７が、仮想的に複数の領域に分割されている。すなわち、前述したように、放射線画像撮影装置１の図示しないセンサー基板上に複数の放射線検出素子７が二次元状に配列されて検出部Ｐ（図３参照）が形成されているが、図８に示すように、本実施形態では、検出部Ｐ（すなわち複数の放射線検出素子７。以下同じ。）が仮想的に複数の領域Ｒ１〜Ｒｚに分割されている。

各領域のＲ１〜Ｒｚのサイズは、例えば１００×１００画素（すなわち１００×１００個の放射線検出素子７）等の適宜のサイズに設定される。なお、検出部Ｐが実際に物理的に複数の領域Ｒ１〜Ｒｚに分割されるわけではなく、検出部Ｐを複数の領域Ｒ１〜Ｒｚに分けて考えるということであり、その意味で「仮想的に分割」と表現されている。また、図８では、検出部Ｐが８×１０個の各領域Ｒ１〜Ｒｚに分割される場合が示されているが、本発明はそのように分割する場合に限定されない。

また、前述した特許文献１に記載の発明のように放射線画像撮影装置１で読み出された画像データＤに基づいて放射線検出素子７ごと（或いは本実施形態のように検出部Ｐの各領域Ｒ１〜Ｒｚごと）の被曝線量を算出するように構成すると、放射線画像撮影装置１に放射線が直接到達した部分（すなわち検出部Ｐにおける素抜け部）等で読み出された画像データＤが飽和した場合には、画像データＤに基づいても実際にどれだけの線量の放射線が照射されたかが分からず被曝線量を精度良く算出することができない。

そこで、本実施形態では、画像データＤではなく、上記のオフセットデータＯを用いて被曝線量を算出するようになっている。より正確に説明すると、図７に示したように、放射線画像撮影装置１の各放射線検出素子７について撮影後に読み出されたオフセットデータＯには、放射線検出素子７の熱（温度）に起因して放射線検出素子７内で常時生じている暗電荷（暗電流等ともいう。）によるオフセット分ｏの他に、照射線量に起因するラグの信号値Ｄlagが含まれている。すなわち、オフセットデータＯとラグの信号値Ｄlagと暗電荷によるオフセット分ｏと間には、
Ｏ＝Ｄlag＋ｏ
∴Ｄlag＝Ｏ−ｏ …（２）
の関係がある。

なお、本実施形態では、以下、このラグの信号値Ｄlagに基づいて被曝線量を算出する場合について説明するが、上記のようにオフセットデータＯにはラグの信号値Ｄlagが含まれており、オフセットデータＯの値をそのまま用いても十分に精度良く被曝線量を算出することができる場合もある。そのため、そのような場合には、オフセットデータＯから暗電荷によるオフセット分ｏを減算してラグの信号値Ｄlagを算出する代わりに、オフセットデータＯをそのまま用いて、下記の処理を行うように構成することも可能である。そして、その場合は、下記の説明におけるラグの信号値ＤlagをオフセットデータＯと読み替えて説明される。

ここで、ラグ（lag）について説明すると、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると各放射線検出素子７内で電荷（すなわち電子正孔対）が発生し、それが前述した画像データＤの読み出し処理で画像データＤとして読み出されるが、その際、読み残し等により放射線検出素子７内に残存する電荷は前述した放射線検出素子７のリセット処理を行うと放射線検出素子７内から容易に除去される。しかし、放射線の照射により発生したラグは、放射線検出素子７のリセット処理を繰り返し行っても放射線検出素子７内から容易には消えないことが分かっている。

このようにラグが容易に消えない理由は、放射線の照射により放射線検出素子７内で発生した電子や正孔の一部が、一種の準安定なエネルギーレベル（metastable state）に遷移して、放射線検出素子内での移動性を失った状態が比較的長時間保たれるためと考えられている。そして、この準安定なエネルギー状態の電子や正孔は、いつまでも準安定なエネルギーレベルにあるわけではなく、熱エネルギーによって、ある確率で少しずつこの準安定なエネルギーよりも高いと考えられるエネルギーレベルの伝導帯に遷移して移動性が復活する。しかし、その割合が必ずしも大きくないため、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返し行っても容易に消えないと考えられている。なお、このラグの発生や持続のメカニズムについては、未だ不明な点が多い。

このように、発生したラグはなかなか消えないため、放射線の照射直後、画像データＤの読み出し処理（図６参照）が行われた後のオフセットデータＯの読み出し処理（図７参照）が行われる際にも各放射線検出素子７から読み出される。そのため、上記のように、オフセットデータＯ中にラグに基づく信号値すなわちラグの信号値Ｄlagが含まれることになる。

一方、本発明者らの研究では、撮影時に放射線検出素子７に照射された放射線の線量ｄすなわち放射線検出素子７の被曝線量ｄと、上記（２）式に従って算出されるラグの信号値Ｄlagとは、例えば図９に示すように単調増加の関係にあることが分かっている。そして、この場合、画像データＤが飽和する場合の値に対応する線量ｄlimit以上の線量の放射線が放射線検出素子７に照射された場合でも、放射線検出素子７の被曝線量ｄが増加するとラグの信号値Ｄlagも増加する関係になる。

そのため、本実施形態では、画像データＤが飽和するような被曝線量ｄlimit以上の線量の放射線が放射線検出素子７に照射された場合でも、図９に示した関係を参照することで、ラグの信号値Ｄlagに基づいて、放射線検出素子７の被曝線量を的確に算出することが可能となる。

なお、上記（２）式に従ってラグの信号値Ｄlagを算出するためには、撮影時に放射線検出素子７ごとに読み出されるオフセットデータＯの他に、放射線検出素子７ごとの暗電荷によるオフセット分ｏのデータが必要になる。暗電荷によるオフセット分ｏは、上記のような撮影時に発生するラグとは関係なく、前述したように、放射線検出素子７の熱（温度）に起因して放射線検出素子７内で常時生じている暗電荷に起因するオフセット分ｏである。

そのため、例えば放射線画像撮影装置１の工場出荷時等に、例えば図７に示したオフセットデータＯの読み出し処理までの処理シーケンスを、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されない状態で行うことで、暗電荷によるオフセット分ｏを予め読み出しておくように構成することが可能である。また、暗電荷によるオフセット分ｏを、このように予め読み出しておく代わりに、例えば撮影ごとに、或いは放射線画像撮影装置１を用いて撮影を行う日に、事前に（すなわち撮影前に）、暗電荷によるオフセット分ｏを読み出すように構成することも可能である。

［本発明の基本的な構成について］
本発明では、基本的に、上記のようにして放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（すなわち複数の放射線検出素子７）を仮想的に分割した各領域Ｒ１〜Ｒｚについて、撮影ごとに、上記のラグの信号値Ｄlagに基づいて被曝線量ｄを算出し、領域Ｒ１〜Ｒｚごとに被曝線量ｄを積算して累積被曝線量を更新していく。そして、それと同時に、領域同士（例えば隣接する領域同士）の累積被曝線量の差分の絶対値を算出し、算出した差分の絶対値の中に、設定された閾値以上の差分の絶対値が存在するか否かを判断し、そのような差分の絶対値が存在すると判断された場合に、当該放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行うように構成されている。

［実施例について］
以下、上記の本発明の構成を、１つの実施例を例示して具体的に説明する。本実施例では、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、放射線画像撮影システム１００が、放射線画像撮影装置１と、放射線画像撮影装置１以外のコンピューターとで構成されている。なお、以下では、コンピューターが前述したコンソール５８である場合について説明するが、コンソール５８以外のコンピューターであってもよい。

そして、本実施例では、放射線画像撮影装置１で、領域Ｒ１〜Ｒｚごとの被曝線量ｄを算出したり累積被曝線量を更新したりする等の処理を行い、コンソール５８（すなわち放射線画像撮影装置１以外のコンピューター。以下同じ。）で上記の判断処理や報知処理を行うように構成されている場合について説明する。

なお、コンソール５８は、図１０（Ｂ）に示すように、ＣＰＵ５８ＡやＲＯＭ５８Ｂ、ＲＡＭ等で構成されるメモリー５８Ｃ、入出力インターフェース５８Ｄ等がバス５８Ｅで接続されて構成されている。また、コンソール５８に前述したＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成された記憶手段５９が接続され、或いは内蔵されている場合には、それらもメモリー５０ｃに含まれる。さらに、図１０（Ａ）では、放射線画像撮影装置１とコンソール５８が無線方式で信号等の送受信を行う場合が示されているが、図示しないケーブル等を介して有線方式で通信を行うように構成することも可能である。

放射線画像撮影装置１の制御手段２２（図３参照）は、撮影後に、上記のようにしてオフセットデータＯの読み出し処理を行うと（図７参照）、前述したように画像データＤやオフセットデータＯをコンソール５８に転送するとともに、上記のように工場出荷時や撮影前等に事前に読み出しておいた暗電荷によるオフセット分ｏを記憶手段２３等のメモリーから読み出し、上記（２）式の演算を行って、放射線検出素子７ごとにラグの信号値Ｄlagを算出する。

そして、制御手段２２は、検出部Ｐの領域Ｒ１〜Ｒｚ（図８参照。以下、領域Ｒ１〜Ｒｚを一般的に領域Ｒｎと表す。）ごとに、当該領域Ｒｎに属する放射線検出素子７のラグの信号値Ｄlagの統計値Ｄlag_stを算出する。この場合、ラグの信号値Ｄlagの統計値Ｄlag_stは、例えば当該領域Ｒｎに属する放射線検出素子７のラグの信号値Ｄlagの平均値や合計値、中間値等として算出することが可能である。

そして、制御手段２２は、算出した領域Ｒｎごとのラグの信号値Ｄlagの統計値Ｄlag_stに基づいて、記憶手段２３に記憶されたりプログラム中に書き込まれたりしている放射線検出素子７の被曝線量ｄとラグの信号値Ｄlagとの関係（図９参照）を参照して、当該領域Ｒｎにおける被曝線量ｄの統計値ｄstを算出する。なお、被曝線量ｄの統計値ｄstとは、ラグの信号値Ｄlagの統計値Ｄlag_stに対応する被曝線量を意味する。

そして、制御手段２２は、領域Ｒｎごとに、算出した被曝線量ｄの統計値ｄstを、過去に算出した被曝線量ｄの統計値ｄstの積算値（すなわち前回の撮影までの各撮影時に算出した当該領域Ｒｎにおける被曝線量ｄの統計値ｄstの積算値）である累積被曝線量Σｄstに加算して、領域Ｒｎごとの累積被曝線量Σｄstを更新する。

放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記の被曝線量ｄの統計値ｄstの算出処理や、累積被曝線量Σｄstの更新処理を、検出部Ｐの各領域Ｒｎ（すなわち各領域Ｒ１〜Ｒｚ）についてそれぞれ行う。そして、制御手段２２は、このようにして更新した累積被曝線量Σｄstを、領域Ｒｎごとにそれぞれ記憶手段２３（図３参照）に上書き保存して記憶させる。本実施例では、撮影ごとに、上記のようにして各領域Ｒｎの累積被曝線量Σｄstが更新される。

このように、本実施例では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、検出部Ｐの領域Ｒｎごとの累積被曝線量Σｄstを更新する更新手段として機能し、放射線画像撮影装置１の記憶手段２３が、更新された領域Ｒｎごとの累積被曝線量Σｄstを記憶する記憶手段として機能するようになっている。

一方、本実施例では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記のように、コンソール５８が当該放射線画像撮影装置１のゲインキャリブレーションを行う必要があるか否かを判断するための材料となる、領域Ｒｎ同士の累積被曝線量Σｄstの差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜等を算出するようになっている。

具体的には、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記のようにして検出部Ｐの領域Ｒｎごとの累積被曝線量Σｄstを更新して記憶手段２３に記憶させると、領域Ｒｎ同士の累積被曝線量Σｄstの差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜等を算出する。すなわち、本実施例では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、検出部Ｐの領域Ｒｎに、当該領域Ｒｎにおける累積被曝線量Σｄstと他の領域Ｒｎにおける累積被曝線量Σｄstとの差分の絶対値｜ΔΣｄst｜を算出する算出手段として機能するようになっている。

その際、ある領域Ｒｎに対して、それ以外の全ての領域との間でそれぞれ累積被曝線量Σｄstの差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜を算出するように構成することも可能である。

また、前述したように、放射線画像撮影装置１のシンチレーター３のある部分で他の部分よりも劣化が進み感度が低下している場合に、シンチレーター３の感度ムラによって放射線画像に画像ムラが視認される状態になる場合がある。そして、このような画像ムラは、シンチレーター３上で遠く離れた部分同士の間で感度ムラがある場合よりも寧ろシンチレーター３上の近接する部分同士の間で感度ムラがある場合に、より明瞭に視認されるようになる。

そのため、本実施例では、制御手段２２は、領域Ｒｎごとに、当該領域Ｒｎにおける累積被曝線量Σｄstと、当該領域Ｒｎに隣接する他の領域における累積被曝線量Σｄstとの差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜をそれぞれ算出するようになっている。すなわち、例えば、図８に示した各領域Ｒ１〜Ｒｚの場合、検出部Ｐの四隅の各領域Ｒｎでは隣接する３個の領域Ｒｎとの間で、検出部Ｐの辺部の各領域Ｒｎでは隣接する５個の領域Ｒｎとの間で、また、検出部Ｐのそれ以外の各領域Ｒｎでは隣接する８個の領域Ｒｎとの間で、それぞれ差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜を算出するように構成することができる。

一方、本実施例では、コンソール５８のＣＰＵ５８Ａ（図１０（Ｂ）参照）は、上記のようにして放射線画像撮影装置１の制御手段２２が算出した領域Ｒｎ同士の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中に、設定された閾値ΔΣｄth以上の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜が存在するか否かを判断する判断処理を行い、差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中に閾値ΔΣｄth以上の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜が存在すると判断した場合に、当該放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知処理を行うようになっている。

すなわち、本実施例では、コンソール５８のＣＰＵ５８ａ（すなわちコンピューターのＣＰＵ）が、上記の判断処理や報知処理を行う判断手段や報知手段として機能するようになっている。なお、報知の仕方としては、例えば、コンソール５８の表示部５８ａ上に文字等を表示させたり、或いは図示しないスピーカーから音声を発生させたりするように構成することが可能である。また、コンソール５８から別体の表示装置や音声発生装置等に信号を送信する等して、表示装置や音声発生装置等で報知するように構成することも可能である。

放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（すなわち複数の放射線検出素子７）を仮想的に複数の領域Ｒｎに分割した各領域Ｒｎについて更新した累積被曝線量Σｄstの領域Ｒｎ同士の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜が閾値ΔΣｄth以上である場合には、検出部Ｐの各領域Ｒｎ間、すなわちそれらに対応するシンチレーター３の各部分間で感度ムラが生じている可能性がある。そして、そのような場合に、放射線画像撮影装置１をそのまま使用して撮影を行うと、撮影された放射線画像に、シンチレーター３の感度ムラに起因する画像ムラが視認される状態になってしまう可能性がある。

しかし、本発明によれば、そのような場合には、判断手段（上記の実施例ではコンソール５８のＣＰＵ５８Ａ）により、算出した領域Ｒｎ同士の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中に、設定された閾値ΔΣｄth以上の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜が存在すると的確に判断され、報知手段（上記の実施例ではコンソール５８のＣＰＵ５８Ａ）により、当該放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知が的確に行われる。

［効果］
以上のように、本発明に係る放射線画像撮影システム１００（前述したように放射線画像撮影装置１で全ての処理を行うように構成する場合は放射線画像撮影装置１）によれば、放射線画像撮影装置１に照射される放射線の累積被曝線量によりシンチレーター３に感度ムラが発生した場合、或いは感度ムラが発生した可能性がある場合には、それを的確に認識して、放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションを行うことを促す報知を的確に行うことが可能となる。

そのため、このような報知を受けたユーザーが、自らゲインキャリブレーションを行ったり、サービスマンを呼んでゲインキャリブレーションを行わせたり、或いは製造元に放射線画像撮影装置１を送る等して、当該放射線画像撮影装置１に対して的確にゲインキャリブレーションを行うことが可能となるため、当該放射線画像撮影装置１を用いて撮影された放射線画像中に、シンチレーター３の感度ムラに起因する画像ムラが視認される状態になることを的確に防止することが可能となる。

また、本発明に係る放射線画像撮影システム１００（或いは放射線画像撮影装置１）によれば、算出した領域Ｒｎ同士の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中に、設定された閾値ΔΣｄth以上の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜が存在すると判断された場合にだけ当該放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションを行えばよいため、放射線画像撮影装置１のゲインキャリブレーションを定期的に行う必要がなくなる。

さらに、本発明に係る放射線画像撮影システム１００（或いは放射線画像撮影装置１）によれば、上記のように、撮影時に読み出されるオフセットデータＯを用いてゲインキャリブレーションの要否を判断することが可能となるため、従来のように、放射線画像撮影装置１のゲインキャリブレーションの要否を判定するために放射線画像撮影装置１に放射線を照射する等の作業を行う必要がなくなる。

なお、本実施形態における各領域Ｒｎを各画素（すなわち各放射線検出素子７）ごとに設定するように構成することも可能であるが、シンチレーター３の感度ムラに起因する放射線画像上の画像ムラは、個々の放射線検出素子７が占める画素範囲よりももっと広い画素範囲（数十〜数百画素の範囲）同士を比較した場合の濃淡として現れる。そのため、本実施形態のように、放射線画像撮影装置１の各放射線検出素子７ではなく、検出部Ｐ（すなわち複数の放射線検出素子７）を仮想的に分割した各領域Ｒｎごとに累積被曝線量を算出し、領域Ｒｎごとの累積被曝線量（すなわち領域Ｒｎごとの感度）を比較することによって、シンチレーター３の感度ムラに起因して放射線画像上に画像ムラが視認される状態になるか否かをより的確に判断することが可能となる。

そのため、放射線画像上に画像ムラが視認される状態になるか否か、すなわちシンチレーター３に感度ムラが生じているか否かを判断するためには、本実施形態のように、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（すなわち複数の放射線検出素子７）を仮想的に分割した各領域Ｒｎごとに累積被曝線量Σｄstを算出することが好ましい。そして、各領域Ｒｎの大きさや形状等は、シンチレーター３に感度ムラが生じているか否かを的確に判断することが可能となる適宜の大きさや形状等に設定される。

また、各放射線検出素子７ごとに被曝線量ｄを算出して累積被曝線量Σｄを更新するように構成すると、１枚の画像分（数千×数千個）の累積被曝線量Σｄを記憶手段２３等に記憶させなければならなくなるが、本実施形態のように、領域Ｒｎごとの累積被曝線量Σｄstを更新するように構成すれば、例えば図８に示したように８×１０＝８０個等のより少ない数の累積被曝線量Σｄstを記憶させるだけで済む。そのため、累積被曝線量の記憶量を格段に小さくすることが可能となるといったメリットもある。

［変形例１］
なお、ラグ（lag）は、前述したように、一旦発生すると、放射線検出素子７内から容易には消えないが、図１１に示すように、ラグが発生した直後（図１１におけるｔ＝０参照。すなわち放射線画像撮影装置１に放射線が照射された直後）で、放射線検出素子７内での単位時間当たりの発生量ｄＱが最も大きく、時間が経過するにつれて単位時間当たりの発生量ｄＱが減少していく。

そして、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されてから（図６の斜線部分参照）、オフセットデータＯ（図７参照）が読み出されるまでの時間は、走査駆動手段１５のゲートドライバー１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が順次印加されてオフセットデータＯの読み出し処理が行われることからも分かるように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘごとに異なる。

そして、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されてからオフセットデータＯが読み出されるまでの時間が長いほど、放射線検出素子７内により多くのラグに起因する電荷が蓄積されることになる。そのため、放射線検出素子７に同じ線量の放射線が照射された場合であっても（正確には照射された放射線がシンチレーター３で電磁波に変換され、放射線検出素子７に照射される電磁波の光量が同じである場合であっても）、放射線が照射されてからオフセットデータＯが読み出されるタイミングが遅くなるほど、読み出されるオフセットデータＯに含まれるラグの成分すなわち上記（２）式で算出されるラグの信号値Ｄlagが大きくなる。

そのため、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されてからオフセットデータＯが読み出されるまでの時間を、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘごとにそれぞれ割り出し、読み出されたオフセットデータＯ或いはラグの信号値Ｄlagを、割り出した時間に応じて補正するように構成することも可能である。

［変形例２］
なお、上記の実施例では、放射線画像撮影装置１で、領域Ｒ１〜Ｒｚごとの被曝線量ｄを算出したり累積被曝線量を更新したりする等の処理を行い、コンソール５８（すなわち放射線画像撮影装置１以外のコンピューター）で上記の判断処理や報知処理を行うように構成されている場合について説明した。

しかし、前述したように、放射線画像撮影装置１で報知処理までの全ての処理を行うように構成することも可能である。この場合は、言うまでもなく、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、更新手段や算出手段、判断手段、判断手段、報知手段として機能し、放射線画像撮影装置１の記憶手段２３が、更新された領域Ｒｎごとの累積被曝線量Σｄstを記憶する記憶手段として機能することになる。

また、放射線画像撮影装置１で上記の判断処理までを行い、報知処理のみをコンソール５８等の放射線画像撮影装置１以外のコンピューターで行うように構成することも可能である。この場合は、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、更新手段や算出手段、判断手段、判断手段として機能し、放射線画像撮影装置１の記憶手段２３が記憶手段として機能し、コンソール５８のＣＰＵ５８Ａが報知手段として機能することになる。

また、上記のように、撮影ごとに、放射線画像撮影装置１からコンソール５８に画像データＤとオフセットデータＯとが転送される。そのため、放射線画像撮影装置１ではオフセットデータＯを読み出してコンソール５８に転送する処理だけを行い、その他の処理をコンソール５８等のコンピューターで行うように構成することも可能である。この場合は、コンソール５８のＣＰＵ５８Ａが、更新手段や算出手段、判断手段、判断手段、報知手段として機能し、コンソール５８のメモリー５８Ｃが記憶手段として機能することになる。

このように、本発明における更新手段や記憶手段、算出手段、判断手段、報知手段としての機能をいずれの装置が備えるように構成するかは適宜決めることが可能である。

［変形例３］
また、上記の実施例では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、検出部Ｐの全ての領域Ｒｎごとに算出した全ての差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜をコンソール５８（すなわち放射線画像撮影装置１以外のコンピューター。以下同じ。）に送信し、コンソール５８のＣＰＵ５８Ａが、それらの差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中に、設定された閾値ΔΣｄth以上の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜が存在するか否かを判断する判断処理を行うことを前提として説明した。

しかし、このように、全ての差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜について閾値ΔΣｄth以上か否かを判断しなくてもよく、差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の最大値｜ΔΣｄst｜maxが閾値ΔΣｄth以上であれば、算出した全ての差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中に少なくとも１つは閾値ΔΣｄth以上の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜が存在することになる。

例えば、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、上記のようにして領域Ｒｎごとに算出した全ての差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中から最大値｜ΔΣｄst｜maxを抽出して、その最大値｜ΔΣｄst｜maxのみをコンソール５８に送信し、コンソール５８のＣＰＵ５８Ａは、送信されてきたその最大値｜ΔΣｄst｜maxが、設定された閾値ΔΣｄth以上か否かを判断するように構成することが可能である。

こ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、検出部Ｐの領域Ｒｎ同士の累積被曝線量Σｄstの差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜を算出するごとに、差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の大小を比較して大きい方の差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜を残していくことで、差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の最大値｜ΔΣｄst｜maxを容易に抽出することができ、また、放射線画像撮影装置１からコンソール５８に送信するデータが最大値｜ΔΣｄst｜maxの１つだけになり、さらに、コンソール５８のＣＰＵ５８Ａは、送信されてきた最大値｜ΔΣｄst｜maxと閾値ΔΣｄthとを比較するだけでよくなるため、ゲインキャリブレーションの要否の判断を短時間で的確に行うことが可能となる。

［変形例４］
なお、上記のように、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜を算出したり、それらの中から最大値｜ΔΣｄst｜maxを抽出したりするように構成する場合、算出する等した差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜や最大値｜ΔΣｄst｜maxを、例えば撮影ごとに送信するように構成することも可能である。

また、撮影を行う際に、コンソール５８から放射線画像撮影装置１に信号を送信して放射線画像撮影装置１を起動させたり覚醒（wake up）させたりする場合があるが、例えば、その時点で放射線画像撮影装置１に送信要求を送信し、放射線画像撮影装置１がそれに応じて、算出したり抽出したりしておいた差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜やその最大値｜ΔΣｄst｜maxをコンソール５８に送信するように構成することも可能である。

［変形例５］
一方、例えば図８に示したように放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（複数の放射線検出素子７）を仮想的に分割した各領域Ｒｎについて上記の各処理を行うと同時に、例えば図１２に示すように、分割の仕方を変えて検出部Ｐを仮想的に分割した各領域Ｒｎ^＊についても上記の各処理を行うように構成することも可能である。

図１２では、領域Ｒｎ^＊の大きさや形状等を図８の領域Ｒｎから基本的に変更せずに、図８に示した放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの仮想的な分割の仕方を全体的にずらすようにして、検出部Ｐを仮想的に分割した場合が示されている。また、この他にも、検出部Ｐを仮想的に分割する各領域Ｒｎ^＊の大きさや形状等を、図８に示した領域Ｒｎの大きさや形状等から許容される範囲内で変更して、検出部Ｐの仮想的な分割の仕方を変えることも可能である。

そして、このように、検出部Ｐを仮想的に分割した各領域Ｒｎ（例えば図８参照）を対象として上記の各処理を行う処理と、検出部Ｐを別の仕方で仮想的に分割した各領域Ｒｎ^＊（例えば図１２参照）を対象として上記の各処理を行う処理とを同時並行で行うように構成すれば、判断手段（コンソール５８のＣＰＵ５８Ａや放射線画像撮影装置１の制御手段２２）が、一方の処理では、ゲインキャリブレーションが必要であること（すなわち算出した差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中に閾値ΔΣｄth以上の差分の絶対値が存在すること）を判断することができなくても、他方の処理で、ゲインキャリブレーションが必要であると判断することができる場合がある。

そのため、上記のように構成することで、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの仮想的な分割の仕方に依存しない状態で（或いは仮想的な分割の仕方への依存度を弱めた状態で）、判断手段がゲインキャリブレーションの要否（すなわち算出した差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中に閾値ΔΣｄth以上の差分の絶対値が存在するか否か）を的確に判断することが可能となる。

［変形例６］
また、本実施形態では、上記のように、検出部Ｐの領域Ｒｎ同士の累積被曝線量Σｄstの差分ΔΣｄstの絶対値｜ΔΣｄst｜の中に、閾値ΔΣｄth以上の差分の絶対値｜ΔΣｄst｜が存在すると判断された場合に、当該放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行うように構成する場合について説明した。

しかし、このように、累積被曝線量Σｄstを算出して、その差分ΔΣｄstに基づいて、放射線画像撮影装置１のゲインキャリブレーションの要否を判断するように構成する代わりに、例えば検出部Ｐの各領域Ｒｎ同士の被曝線量の統計値の差分を累積していき、その絶対値が閾値以上になった時点で、当該放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行うように構成することも可能である。

すなわち、算出手段は、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの領域Ｒｎごとに、照射線量に起因するラグの信号値Ｄlag（或いは前述したようにオフセットデータＯでもよい。以下同じ。）の統計値Ｄlag_stを算出し、算出した領域Ｒｎごとのラグの信号値Ｄlagの統計値Ｄlag_stに基づいて当該領域Ｒｎにおける被曝線量ｄの統計値ｄstを算出する。

そして、更新手段は、領域Ｒｎ同士の被曝線量ｄの統計値ｄstの差分を算出し、上記のように累積被曝線量Σｄstの差分ΔΣｄstではなく、算出した領域Ｒｎ同士の被曝線量ｄの統計値stの差分Δｄstを、過去に算出した領域Ｒｎ同士の被曝線量ｄの統計値ｄstの差分Δｄstの累積値ΣΔｄstに加算して、領域Ｒｎ同士の被曝線量ｄの統計値ｄstの差分Δｄstの累積値ΣΔｄstを更新する。記憶手段は、更新された領域Ｒｎ同士の被曝線量ｄの統計値ｄstの差分Δｄstの累積値ΣΔｄstを記憶する

そして、判断手段は、領域Ｒｎ同士の被曝線量ｄの統計値ｄstの差分Δｄstの累積値ΣΔｄstの中に、その絶対値が、設定された閾値ΣΔｄth以上の差分Δｄstの累積値ΣΔｄstが存在するか否かを判断し、報知手段は、判断手段により、差分Δｄstの累積値ΣΔｄstの中に、その絶対値が閾値ΣΔｄth以上の差分Δｄstの累積値ΣΔｄstが存在すると判断された場合に、当該放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行うように構成することが可能である。

放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの領域Ｒｎ同士の被曝線量ｄの統計値ｄstの差が累積してその累積値ΣΔｄstの絶対値が所定値以上（すなわち閾値ΣΔｄth以上）になった場合もシンチレーター３に感度ムラが発生する可能性があるが、上記のように構成すれば、そのような場合にも、それを的確に認識して、放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションを行うことを促す報知を的確に行うことが可能となる。

［変形例７］
ところで、前述したように、放射線画像撮影装置１のシンチレーター３上の近接する部分同士の間で感度ムラがある場合に、シンチレーター３の感度ムラによって放射線画像に画像ムラが視認される状態になるが、例えば、シンチレーター３上の近接する部分同士の間では感度ムラが小さいためこのような画像ムラは生じていないが、全体的に濃淡がグラデーション状に変化する状態になる場合がある。

すなわち、シンチレーター３に感度ムラがあり、仮に被写体を介在させない状態で放射線画像撮影装置に対して一様に放射線を照射して、放射線画像を撮影した場合に、例えば図１３に示すように、放射線画像ｐ上に濃淡がグラデーション状に現れる場合がある。なお、図１３では濃淡が強調されて表されている。また、放射線画像撮影装置に対して一様に放射線を照射して撮影しても、例えば放射線画像ｐの中央部分が明るく、周縁部分が暗く撮影されるような場合もある。

このような場合、放射線画像ｐの近接部分同士の濃淡が大きく変化しているわけではないため、画像ムラとしては視認されないが、放射線画像ｐのある部分が他の部分に比べて暗く見えるため、放射線画像ｐが見づらくなる可能性がある。

そこで、例えば、前述した本発明に係る各処理と並行して、上記のようにして算出、更新した放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの各領域Ｒｎごとの累積被曝線量Σｄstの中から最大値と最小値を抽出してそれらの差を算出したり、或いは各領域Ｒｎごとの累積被曝線量Σｄstの平均値を算出してその平均値と最大値や最小値とを比較するように構成し、最大値と最小値との差が所定の閾値以上に大きい場合や、最大値と平均値との差或いは平均値と最小値との差が所定の閾値以上に大きい場合には、シンチレーター３の各部分に比較的大きな感度ムラが生じており、放射線画像ｐ上に濃淡がグラデーション状に現れる可能性があると判断して、当該放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行うように構成することが可能である。

このように構成すれば、シンチレーター３の各部分に比較的大きな感度ムラが生じており、放射線画像ｐ上に濃淡がグラデーション状に現れる可能性があるような場合に、放射線画像撮影装置１についてゲインキャリブレーションを実行させて、シンチレーター３の各部分の感度ムラに起因して放射線画像ｐ上に濃淡がグラデーション状に現れることを的確に防止することが可能となる。

なお、本発明が上記の実施例等に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更可能であることは言うまでもない。

１ 放射線画像撮影装置
３ シンチレーター
７ 放射線検出素子
２２ 制御手段（更新手段、算出手段、判断手段、報知手段）
２３ 記憶手段
５８ コンソール（コンピューター）
５８Ａ ＣＰＵ（更新手段、算出手段、判断手段、報知手段）
５８Ｃ メモリー（記憶手段）
１００ 放射線画像撮影システム
ｄ 被曝線量
Ｄlag ラグの信号値
Ｄlag_st ラグの信号値の統計値
ｄst 被曝線量の統計値
Ｒｎ 領域
｜ΔΣｄst｜ 差分の絶対値
｜ΔΣｄst｜max 差分の絶対値の最大値
ΔΣｄth 閾値
Σｄst 累積被曝線量
ΣΔｄst 累積値
ΣΔｄth 閾値

Claims (9)

1. シンチレーター、および二次元状に配列された複数の放射線検出素子を備える放射線画像撮影装置と、
   前記放射線画像撮影装置の二次元状に配列された複数の前記放射線検出素子を仮想的に複数の領域に分割した場合の前記領域ごとに、前記放射線画像撮影装置で撮影後に放射線が照射されない状態で前記放射線検出素子ごとに取得された、照射線量に起因するラグの信号値の統計値を算出し、算出した前記領域ごとの前記ラグの信号値の統計値に基づいて当該領域における被曝線量の統計値を算出して、前記領域ごとに、算出した前記被曝線量の統計値を、過去に算出した被曝線量の統計値の積算値である累積被曝線量に加算して、前記領域ごとの累積被曝線量を更新する更新手段と、
   更新された前記領域ごとの累積被曝線量を記憶する記憶手段と、
   前記領域同士の前記累積被曝線量の差分の絶対値を算出する算出手段と、
   算出された前記差分の絶対値の中に、設定された閾値以上の差分の絶対値が存在するか否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段により、前記差分の絶対値の中に前記閾値以上の差分の絶対値が存在すると判断された場合に、当該放射線画像撮影装置についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行う報知手段と、
   を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
2. 前記更新手段は、前記ラグの統計値の代わりに、前記放射線画像撮影装置で撮影後に放射線が照射されない状態で前記放射線検出素子ごとに取得されたオフセットデータの統計値を算出し、算出した前記領域ごとの前記オフセットデータの統計値に基づいて当該領域における被曝線量の統計値を算出して、前記領域ごとに、算出した前記被曝線量の統計値を、過去に算出した被曝線量の統計値の積算値である累積被曝線量に加算して、前記領域ごとの累積被曝線量を更新することを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影システム。
3. 前記算出手段は、前記領域ごとに、当該領域における前記累積被曝線量と、当該領域に隣接する前記他の領域における前記累積被曝線量との差分の絶対値を算出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線画像撮影システム。
4. 前記更新手段、前記記憶手段および前記算出手段は、前記放射線画像撮影装置が備えており、
   前記判断手段および前記報知手段は、前記放射線画像撮影装置以外のコンピューターが備えており、
   前記放射線画像撮影装置の前記算出手段は、前記領域ごとに算出した前記差分の絶対値の中から最大値を抽出して前記コンピューターに送信し、
   前記コンピューターの前記判断手段は、送信されてきた前記差分の絶対値に基づいて処理を行う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システム。
5. シンチレーター、および二次元状に配列された複数の放射線検出素子を備える放射線画像撮影装置と、
   前記放射線画像撮影装置の二次元状に配列された複数の前記放射線検出素子を仮想的に複数の領域に分割した場合の前記領域ごとに、前記放射線画像撮影装置で撮影後に放射線が照射されない状態で前記放射線検出素子ごとに取得された、照射線量に起因するラグの信号値の統計値を算出し、算出した前記領域ごとの前記ラグの信号値の統計値に基づいて当該領域における被曝線量の統計値を算出する算出手段と、
   前記領域同士の前記被曝線量の統計値の差分を算出し、算出した前記領域同士の被曝線量の統計値の差分を、過去に算出した前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値に加算して、前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値を更新する更新手段と、
   更新された前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値を記憶する記憶手段と、
   前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値の中に、その絶対値が、設定された閾値以上の差分の累積値が存在するか否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段により、前記差分の累積値の中に、その絶対値が前記閾値以上の差分の累積値が存在すると判断された場合に、当該放射線画像撮影装置についてゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行う報知手段と、
   を備えることを特徴とする放射線画像撮影システム。
6. 前記算出手段は、前記ラグの統計値の代わりに、前記放射線画像撮影装置で撮影後に放射線が照射されない状態で前記放射線検出素子ごとに取得されたオフセットデータの統計値を算出し、算出した前記領域ごとの前記オフセットデータの統計値に基づいて当該領域における被曝線量の統計値を算出することを特徴とする請求項５に記載の放射線画像撮影システム。
7. 前記更新手段、前記記憶手段および前記算出手段は、前記放射線画像撮影装置が備えており、
   前記判断手段および前記報知手段は、前記放射線画像撮影装置以外のコンピューターが備えてい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システム。
8. シンチレーター、および二次元状に配列された複数の放射線検出素子を備える放射線画像撮影装置において、
   二次元状に配列された複数の前記放射線検出素子を仮想的に複数の領域に分割した場合の前記領域ごとに、撮影後に放射線が照射されない状態で前記放射線検出素子ごとに取得された、照射線量に起因するラグの信号値の統計値を算出し、算出した前記領域ごとの前記ラグの信号値の統計値に基づいて当該領域における被曝線量の統計値を算出して、前記領域ごとに、算出した前記被曝線量の統計値を、過去に算出した被曝線量の統計値の積算値である累積被曝線量に加算して、前記領域ごとの累積被曝線量を更新する更新手段と、
   更新された前記領域ごとの累積被曝線量を記憶する記憶手段と、
   前記領域同士の前記累積被曝線量の差分の絶対値を算出する算出手段と、
   算出された前記差分の絶対値の中に、設定された閾値以上の差分の絶対値が存在するか否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段により、前記差分の絶対値の中に前記閾値以上の差分の絶対値が存在すると判断された場合に、ゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行う報知手段と、
   を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。
9. シンチレーター、および二次元状に配列された複数の放射線検出素子を備える放射線画像撮影装置において、
   二次元状に配列された複数の前記放射線検出素子を仮想的に複数の領域に分割した場合の前記領域ごとに、撮影後に放射線が照射されない状態で前記放射線検出素子ごとに取得された、照射線量に起因するラグの信号値の統計値を算出し、算出した前記領域ごとの前記ラグの信号値の統計値に基づいて当該領域における被曝線量の統計値を算出する算出手段と、
   前記領域同士の前記被曝線量の統計値の差分を算出し、算出した前記領域同士の被曝線量の統計値の差分を、過去に算出した前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値に加算して、前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値を更新する更新手段と、
   更新された前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値を記憶する記憶手段と、
   前記領域同士の被曝線量の統計値の差分の累積値の中に、その絶対値が、設定された閾値以上の差分の累積値が存在するか否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段により、前記差分の累積値の中に、その絶対値が前記閾値以上の差分の累積値が存在すると判断された場合に、ゲインキャリブレーションの実行を促す報知を行う報知手段と、
   を備えることを特徴とする放射線画像撮影装置。

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