JP6763186B2 - 放射線画像撮影システム - Google Patents

Description

本発明は、放射線画像撮影システムに係り、特に、放射線照射装置から放射線画像撮影装置に放射線を照射して撮影を行う放射線画像撮影システムに関する。

照射された放射線の線量に応じて電荷を複数の放射線検出素子７（後述する図２参照）でそれぞれ発生させ、発生した電荷を画像データとしてそれぞれ読み出す放射線画像撮影装置（Flat Panel Detector）を用いて放射線画像を撮影する放射線画像撮影システムが種々開発されている。

このようなシステムでは、撮影の際、放射線画像撮影装置と、放射線画像撮影装置に放射線を照射する放射線照射装置のジェネレーターとの間で信号のやり取りを行い、放射線画像撮影装置と放射線照射装置とが連携して放射線照射装置から放射線画像撮影装置に放射線を照射するように構成される場合がある。

この場合、従来のシステム１００^＊では、例えば図７に示すように、中継器４０に放射線照射装置５０のジェネレーター５１やコンソール６０が接続され、また、中継器４０と放射線画像撮影装置１とがアクセスポイント４１を介して無線通信することができるように構成される。なお、放射線画像撮影装置１と中継器４０とをケーブル等で接続して有線方式で通信できるように構成することも可能である。

そして、撮影が行われる際には、放射線画像撮影装置１では、例えば、図８に示すように、撮影前にゲートドライバー１５ｂ（後述する図２参照）から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して（或いは各走査線５にオン電圧を一斉に印加して）放射線検出素子７のスイッチ素子８をオン状態にして各放射線検出素子７内に残存する電荷を放射線検出素子７内から除去する放射線検出素子７のリセット処理が行われる。

そして、放射線照射装置５０の操作卓５２に設けられた曝射スイッチ５３が放射線技師等により操作されると、放射線照射装置５０のジェネレーター５１から中継器４０を介して放射線画像撮影装置１に照射開始信号が送信される。放射線画像撮影装置１は、照射開始信号を受信すると、放射線検出素子７のリセット処理を停止し、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て全てのスイッチ素子をオフ状態にして、各放射線検出素子７内で発生した電荷が各放射線検出素子７内に蓄積される電荷蓄積状態に移行するとともに、放射線照射装置５０のジェネレーター５１にインターロック解除信号を送信する。

放射線照射装置５０のジェネレーター５１は、インターロック解除信号を受信すると放射線照射装置５０から放射線画像撮影装置１に放射線を照射させる。なお、図８では斜線部分が放射線画像撮影装置に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は、電荷蓄積状態に移行してから所定時間τ（以下、蓄積時間τという。）が経過すると、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から画像データＤを読み出す画像データＤの読み出し処理を行わせる。従来のシステム１００^＊では例えば以上のように構成される。

しかし、放射線画像撮影装置１と放射線照射装置５０の製造元が異なっているような場合には、上記のように放射線画像撮影装置１と放射線照射装置５０のジェネレーター５１との間で信号のやり取りを行うことができない場合がある。そして、このような場合、例えば後述する図３に示すように、放射線照射装置５０の曝射スイッチ５３を操作卓５２から取り外して中継器４０に接続する。そして、中継器４０と操作卓５２とを接続する。すなわち、放射線照射装置５０の操作卓５２と曝射スイッチ５３との間に中継器４０を介在させるように構成することが可能である。

この場合、放射線技師等が曝射スイッチ５３を操作すると、中継器４０が、それに基づいて放射線画像撮影装置１に照射開始信号を送信し、放射線画像撮影装置１からインターロック解除信号が送信されてくると、操作卓５２を介して放射線照射装置５０のジェネレーター５１にインターロック解除信号を送信する。このように構成することで、上記のように放射線画像撮影装置１と放射線照射装置５０のジェネレーター５１との間では信号のやり取りを直接行うことができない場合であっても、中継器４０が放射線画像撮影装置１や放射線照射装置５０のジェネレーター５１と信号のやり取りを行うことで、撮影を的確に行うことが可能となる。

ところで、放射線照射装置５０の曝射スイッチ５３は、例えば図９（Ａ）に示すような構造になっており、第１スイッチＳＷ１と第２スイッチＳＷ２をそれぞれ押下することができるようになっている。そして、図７に示したシステム１００^＊の場合、放射線照射装置５０のジェネレーター５１は、放射線技師等が図９（Ｂ）に示すように第１スイッチＳＷ１を押下して曝射スイッチ５３に対して１段目の操作（いわゆる半押し）を行うと、曝射スイッチ５３から放射線照射装置５０のジェネレーター５１に起動信号が送信される。そして、ジェネレーター５１は、起動信号を受信すると、放射線照射装置５０内の図示しないローター（回転陽極等ともいう。）の回転を開始する等して放射線照射装置５０を起動させる。

そして、放射線技師等が図９（Ｃ）に示すように第１スイッチＳＷ１とともに第２スイッチＳＷ２を押下して曝射スイッチ５３に対して２段目の操作（いわゆる全押し）を行うと、曝射スイッチ５３から放射線照射装置５０のジェネレーター５１に照射開始信号が送信される。すると、ジェネレーター５１は、上記のように放射線画像撮影装置１に対して照射開始信号を送信し、放射線画像撮影装置１からの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５０から放射線を照射させるように構成される。

放射線照射装置５０にもよるが、ローターの回転が開始されてから回転が安定する等して放射線の照射が可能になるまで１秒程度の時間がかかる。そのため、曝射スイッチ５３に対して１段目の操作を行った後、１秒程度経ってから２段目の操作を行う放射線技師等が多い。そして、中には１段目の操作と２段目の操作を同時に（すなわち１つの動作で）行う放射線技師等もいるが、そのように操作されても、ジェネレーター５１は放射線照射装置５０のローターの回転が安定してから放射線画像撮影装置１に照射開始信号を送信するため、やはり曝射スイッチ５３が操作されてから１秒程度経ってから放射線が照射されることになる。

一方、後述する図３に示すような放射線画像撮影システム１００の場合、図１０に示すように、曝射スイッチ５３の第１スイッチＳＷ１が押下されて１段目の操作が行われ（図９（Ｂ）参照）、曝射スイッチ５３が起動信号を発信すると、中継器４０は操作卓５２を介して放射線照射装置５０のジェネレーター５１に起動信号を送信する。ジェネレーター５１は、起動信号を受信すると、ローターを回転させる等して放射線照射装置５０を起動させる。

そして、例えば図１０に示すように、放射線技師等が曝射スイッチ５３の第１スイッチＳＷ１を押下（１段目の操作）した後、１秒程度経ってから第２スイッチＳＷ２を押下（２段目の操作）すると、曝射スイッチ５３が照射開始信号を発信し、中継器４０がそれを放射線照射装置５０のジェネレーター５１と放射線画像撮影装置１に送信する。

放射線画像撮影装置１は電荷蓄積状態に移行するとともにインターロック解除信号を送信する。一方、放射線照射装置５０ではローターの回転が安定しているため、中継器４０が放射線画像撮影装置１から送信されてきたインターロック解除信号を放射線照射装置５０のジェネレーター５１に送信すると、ジェネレーター５１はすぐに放射線照射装置５０から放射線を照射させる。

そして、この場合は、図１０に示すように、放射線画像撮影装置１が電荷蓄積状態になっている間に（すなわち前述した蓄積時間τ内に）、放射線照射装置５０から放射線画像撮影装置１に放射線を照射することが可能となる。なお、図１０や後述する図１１等は、第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２のオン／オフ状態、放射線画像撮影装置１の状態（立ち上がりから立下りまでの間が電荷蓄積状態であることを表す。）、放射線照射装置５０からの放射線の照射／非照射をそれぞれ表している。

しかし、図３に示すような放射線画像撮影システム１００において、例えば図１１に示すように、放射線技師等が曝射スイッチ５３の第１スイッチＳＷ１と第２スイッチＳＷ２を同時に（或いはほぼ同時に）押下した場合、曝射スイッチ５３から起動信号と照射開始信号とが発信される。そして、中継器４０は放射線照射装置５０のジェネレーター５１に起動信号と照射開始信号を送信し、放射線画像撮影装置１に対して照射開始信号を送信する。

そのため、放射線画像撮影装置１は、上記のようにすぐに放射線検出素子７のリセット処理を停止して電荷蓄積状態に移行して、インターロック解除信号を送信する。一方、放射線照射装置５０のジェネレーター５１は、上記のように中継器４０から起動信号と照射開始信号が送信されてくると、放射線照射装置５０を起動させる。そして、１秒程度かけてローターの回転が安定した時点では、上記のようにすでにインターロック解除信号が送信されてきているため、放射線照射装置５０のジェネレーター５１は、放射線照射装置５０から放射線を照射させる。

しかし、その時点で、放射線画像撮影装置１では、前述したように電荷蓄積状態に移行してから蓄積時間τが経過しようとしており、例えば図１１の下から２段目に示すように、放射線照射装置５０から放射線が照射されている最中に、放射線画像撮影装置１で電荷蓄積状態が終わってしまい画像データＤの読み出し処理が始まってしまう場合があり得る。この場合は、放射線画像撮影装置１に十分な線量の放射線が照射されていないことになり、撮影される放射線画像の画質が劣化する可能性がある。

また、図１１の最下段に示すように、放射線照射装置５０からの放射線の照射が開始された時点では、すでに放射線画像撮影装置１では電荷蓄積状態が終わっており、画像データＤの読み出し処理が開始されてしまっている場合もあり得る。この場合は、放射線画像撮影装置１で撮影された放射線画像には被写体が全く写っていないことになり、再撮影が必要になる。

そして、例えば、放射線画像撮影装置１における蓄積時間τ（すなわち電荷蓄積状態の継続時間）を長くして上記のような問題が生じることを避けるも可能であるが、このように構成すると、蓄積時間τが長くなる分だけノイズを拾い易くなり、読み出される画像データＤにおけるノイズの影響が大きくなる等して、やはり撮影される放射線画像の画質が劣化する等の問題が生じてしまう。

そこで、このような問題が生じることを回避するために、従来は、例えば、放射線画像撮影装置１にＸ線センサーを設けたり、或いは放射線照射装置５０から放射線が照射される範囲内にＸ線センサーに配置してコンソール６０や中継器４０と接続する。そして、放射線技師等に曝射スイッチ５３を操作させて放射線照射装置５０から放射線を照射させる。そして、Ｘ線センサーの出力に基づいて、放射線画像撮影装置１、コンソール６０、或いは中継器４０が、放射線技師等が曝射スイッチ５３の第１スイッチＳＷ１と第２スイッチＳＷ２を同時に押下してから実際に放射線照射装置５０からの放射線の照射が開始されるまでの時間（以下、遅延時間という。）を計測する。このようにして予め放射線照射装置５０ごとに遅延時間を計測して記憶しておく。

そして、実際の撮影時には、放射線画像撮影装置１は、この遅延時間に基づいて、放射線技師等が曝射スイッチ５３を操作してから電荷蓄積状態に移行させるタイミングを必要に応じて遅延させるように構成される場合があった。このように構成すれば、放射線画像撮影装置１が電荷蓄積状態である間に放射線照射装置５０から放射線を照射させることが可能となる。

また、特許文献１には、予め、放射線画像撮影装置１で前述した画像データＤの読み出し処理を繰り返し行わせ、読み出した画像データＤに基づいてそれぞれ放射線画像を生成する。そして、生成した放射線画像を解析することによって上記の遅延時間を計測することが記載されている。

特開２０１２−２９９２０号公報

しかしながら、上記のようにＸ線センサーを用いて遅延時間を計測する場合、Ｘ線センサーを用意したり、Ｘ線センサーを放射線画像撮影装置１に取り付けたり、或いはＸ線センサーをコンソール６０や中継器４０と接続したうえで放射線照射装置５０から放射線が照射される範囲内に配置するなど多くの工数がかかってしまい、上記の遅延時間を効率良く計測することができない。また、特許文献１に記載された方法では、上記のように予め遅延時間を計測するためにわざわざ放射線画像撮影装置１で画像データＤの読み出し処理を繰り返し行わなければならない。

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、放射線照射装置における遅延時間を簡便に割り出すことが可能な放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。

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は、
放射線を照射するとともに、放射線を照射している間、放射線を照射していることを報知手段により報知する放射線照射装置と、
二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、前記各放射線検出素子内に蓄積された電荷を画像データとしてそれぞれ読み出す画像データの読み出し処理を行わせる制御手段とを備える放射線画像撮影装置と、
２段の操作が可能で、１段目の操作が行われると起動信号を発信し、２段目の操作が行われると照射開始信号を発信する曝射スイッチと、
前記曝射スイッチから発信された前記起動信号を受信するとともに、受信した前記起動信号を前記放射線照射装置に送信する信号送受信装置と、
前記信号送受信装置が前記曝射スイッチから前記起動信号を受信した時刻と、前記放射線照射装置の前記報知手段により放射線の照射開始が報知された時刻との差分を遅延時間
として算出する遅延時間算出手段と、
前記遅延時間に基づいて待ち時間を算出する待ち時間算出手段と、
を備え、
前記信号送受信装置は、前記曝射スイッチから発信された前記照射開始信号を受信し、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、撮影時に、前記信号送受信装置が前記照射開始信号を受信してから前記待ち時間が経過した時点で、前記各放射線検出素子内に電荷を蓄積させる電荷蓄積状態に移行させ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は、
放射線を照射する放射線照射装置と、
二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、前記各放射線検出素子内に蓄積された電荷を画像データとしてそれぞれ読み出す画像データの読み出し処理を行わせる制御手段とを備え、前記放射線照射装置からの放射線の照射開始を自ら検出できる機能を有する放射線画像撮影装置と、
２段の操作が可能で、１段目の操作が行われると起動信号を発信し、２段目の操作が行われると照射開始信号を発信する曝射スイッチと、
前記曝射スイッチから発信された前記起動信号を受信するとともに、受信した前記起動信号を送信し、または前記起動信号を受信すると新たに前記起動信号を送信する信号送受信装置と、
前記信号送受信装置が前記曝射スイッチから前記起動信号を受信した時刻と、前記放射線画像撮影装置が前記放射線照射装置からの放射線の照射開始を検出した時刻との差分として遅延時間を算出する遅延時間算出手段と、
前記遅延時間に基づいて待ち時間を算出する待ち時間算出手段と、
を備え、
前記信号送受信装置は、前記曝射スイッチから発信された前記照射開始信号を受信し、
前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、撮影時に、前記信号送受信装置が前記照射開始信号を受信してから前記待ち時間が経過した時点で、前記各放射線検出素子内に電荷を蓄積させる電荷蓄積状態に移行させ、
前記遅延時間算出手段は、
予め算出した前記遅延時間または予め設定した前記遅延時間である第１遅延時間を記憶手段に保存するとともに、
撮影時に、前記信号送受信装置が前記曝射スイッチから前記起動信号を受信した時刻と、前記放射線画像撮影装置が前記放射線照射装置からの放射線の照射開始を検出した時刻との差分である前記遅延時間を第２遅延時間として算出し、
前記記憶手段に保存されている前記第１遅延時間を前記第２遅延時間で更新し、および／または、算出した前記第２遅延時間と前記記憶手段に保存されている前記第１遅延時間との差の絶対値が所定の閾値以上になった場合にユーザーに通知す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によれば、放射線照射装置における遅延時間を簡便に割り出すことが可能となる。

放射線画像撮影装置の外観を示す斜視図である。 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。 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る。 放射線照射装置のジェネレーターの報知手段で発光して表示される図柄の例を表す図である。 本実施形態における遅延時間の算出方法や算出される遅延時間を説明する図である。 曝射スイッチの第１、第２スイッチが（Ａ）時間をおいて押下される場合、（Ｂ）同時に押下される場合の遅延時間ΔＴと時刻Ｔ１、Ｔ２や待ち時間Ｔｗ等との関係を表す図である。 放射線画像撮影装置と放射線照射装置とが連携して撮影を行う従来のシステムの構成例を表す図である。 放射線画像撮影装置で放射線検出素子のリセット処理や電荷蓄積状態への移行、画像データの読み出し処理を行う場合に各ＴＦＴにオン電圧を順次印加するタイミング等を表すタイミングチャートである。 （Ａ）曝射スイッチを表す図であり、（Ｂ）ボタンを半押しした状態、（Ｃ）ボタンを全押しした状態を表す図である。 図３の放射線画像撮影システムで本実施形態に係る処理を行わない状態で曝射スイッチの第１、第２スイッチが時間をおいて押下された場合の電荷蓄積状態と放射線の照射との関係等を表す図である。 図３の放射線画像撮影システムで本実施形態に係る処理を行わない状態で曝射スイッチの第１、第２スイッチが同時に押下された場合の電荷蓄積状態と放射線の照射との関係等を表す図である。

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、放射線画像撮影装置が、複数の放射線検出素子７（後述する図２参照）が二次元状に配列された図示しないセンサーパネルが筐体２（後述する図１参照）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、本発明はこの場合に限定されず、例えば、センサーパネル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であってもよい。

［放射線画像撮影装置の構成について］
まず、放射線画像撮影装置の構成等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、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１は、図示しないセンサー基板上に二次元状（マトリクス状）に配列された複数の放射線検出素子７（図２参照）が筐体２（図１参照）内に収納されて形成されている。

そして、図１に示すように、放射線画像撮影装置１の筐体２の一方の側面には、電源スイッチ２５や切替スイッチ２６、コネクター２７、インジケーター２８等が配置されている。また、図示を省略するが、筐体２の反対側の側面には、外部と無線方式で通信を行うためのアンテナ２９（後述する図２参照）が設けられている。

図２に示すように、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やそれらの結線１０を介してバイアス電源１４から逆バイアス電圧が印加される。また、各放射線検出素子７には、スイッチ素子としてＴＦＴ（Thin Film Transistor）８が接続されており、ＴＦＴ８は信号線６に接続されている。そして、各放射線検出素子７では、照射された放射線の線量に応じた電荷が各放射線検出素子７内でそれぞれ発生するようになっている。

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。そして、各ＴＦＴ８は、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り、放射線検出素子７と信号線６との導通を遮断して、電荷を放射線検出素子７内に蓄積させる。また、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り、放射線検出素子７内に蓄積された電荷を信号線６に放出させる。

各信号線６は、読み出しＩＣ１６内の各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。そして、画像データＤの読み出し処理（図８参照）の際には、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る。そして、ＴＦＴ８がオン状態になると、放射線検出素子７から電荷がＴＦＴ８や信号線６を介して読み出し回路１７に流れ込み、増幅回路１８で、流れ込んだ電荷の量に応じた電圧値が出力される。

相関二重サンプリング回路（図２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として読み出して出力し、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に順次変換されて記憶手段２３に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。

また、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や、リチウムイオンキャパシター等で構成される内蔵電源２４が接続されており、また、前述したアンテナ２９やコネクター２７を介して外部と無線方式や有線方式で通信を行うための通信部３０が接続されている。

そして、制御手段２２は、図８に示したように、走査駆動手段１５の動作を制御して放射線検出素子７のリセット処理を行わせたり、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を介して各ＴＦＴ８にオフ電圧を印加して電荷蓄積状態に移行させたり、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からの画像データＤの読み出し処理を行わせる等の制御を行うとともに、読み出した画像データＤを記憶手段２３に保存したり、通信部３０を介して外部に転送する等の制御を行うようになっている。

［放射線画像撮影システムについて］
次に、本実施形態に係る放射線画像撮影システム１００について説明する。放射線画像撮影システム１００は、図３に示すように、放射線画像撮影装置１や中継器４０、放射線照射装置５０、コンソール６０等を備えて構成されている。そして、本実施形態では、前述したように、中継器４０は、放射線照射装置５０の操作卓５２に接続されており、操作卓５２を介して放射線照射装置５０のジェネレーター５１に信号等を送信することができるようになっている。

また、本実施形態では、放射線照射装置５０の曝射スイッチ５３は、中継器４０に接続されている。そして、曝射スイッチ５３は、前述したように２段の操作が可能であり、１段目の操作として放射線技師等により第１スイッチＳＷ１が押下されると（半押し操作。図９（Ｂ）参照）、起動信号を発信する。また、曝射スイッチ５３は、２段目の操作として放射線技師等により第１スイッチＳＷ１と第２スイッチＳＷ２とが押下されると（全押し操作。図９（Ｃ）参照）、前述したように照射開始信号を発信するようになっている。

そして、中継器４０は、曝射スイッチ５３から発信された起動信号や照射開始信号を受信する。また、中継器４０は、コンソール６０と接続されるとともに、アクセスポイント４１を介して放射線画像撮影装置１と無線通信することができるようになっている。なお、放射線画像撮影装置１と中継器４０とをケーブル等で接続して有線方式で通信できるように構成することが可能であることは前述した通りである。

本実施形態では、放射線照射装置５０のジェネレーター５１は、前述したように起動信号を受信すると放射線照射装置５０を起動させ、インターロック解除信号を受信すると放射線照射装置５０から放射線を照射させる。また、ジェネレーター５１は、ブザー等の報知手段５１ａを備えており、放射線照射装置５０から放射線を照射している間、報知手段５１ａからブザー音を発生させたり、図４に示すように所定の図柄を発光により表示する等して放射線照射装置５０が放射線を照射していることを報知するようになっている。

なお、報知手段５１ａは、このように音や光を発生させるように構成することも可能であるが、その他、振動やそれら以外の方法で報知するように構成することも可能である。そして、本実施形態では、音、光、振動等のうちの１つまたは複数の組み合わせで、放射線を照射していることを報知するようになっており、このように構成することで、放射線技師等に、放射線照射装置５０から放射線が照射されていることを的確に知らせることが可能となる。

また、報知手段５１ａは、図３に示したように放射線照射装置５０のジェネレーター５１に設けられていてもよく、また、放射線照射装置５０の操作卓５２に設けられていてもよい。また、ジェネレーター５１と操作卓５２の両方に設けられていてもよい。

コンソール６０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により構成されている。専用装置として構成されていてもよい。

そして、コンソール６０にはＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等で構成される表示部６１や、マウスやキーボード、タッチパネル等の入力手段６２が接続されており、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成された記憶手段６３が接続され、或いは内蔵されている。

［遅延時間の算出処理について］
以下、本実施形態に係る放射線画像撮影システム１００における遅延時間ΔＴの算出処理について説明する。この遅延時間ΔＴの算出処理は、例えば放射線照射装置５０が病院等の施設に導入された際に行われる。放射線画像撮影システム１００のメンテナンス時等にも行ってもよい。

なお、本実施形態では、コンソール６０が遅延時間ΔＴを算出する遅延時間算出手段として機能するように構成した場合について説明するが、この遅延時間ΔＴの算出処理を放射線画像撮影装置１の制御手段２２や中継器４０に内蔵された図示しないマイコン等が行うように構成することも可能であり、その場合も以下と同様に説明される。

本実施形態における遅延時間の算出処理では、図５に示すように、まず、放射線技師等が曝射スイッチ５３の第１スイッチＳＷ１と第２スイッチＳＷ２とを同時に押下すると（すなわち図９（Ａ）に示した状態から図９（Ｃ）に示した全押し状態にすると）、曝射スイッチ５３は起動信号と照射開始信号を発信する。

そして、中継器４０は、曝射スイッチ５３から発信された起動信号と照射開始信号を受信すると、受信した起動信号を、放射線画像撮影装置１と、操作卓５２を介して放射線照射装置５０のジェネレーター５１とに即座に送信する。また、中継器４０は、曝射スイッチ５３から起動信号を受信した時刻の情報をコンソール６０に送信する。

前述したように、放射線照射装置５０のジェネレーター５１は、中継器４０から起動信号を受信すると、ローターの回転を開始する等して放射線照射装置５０を起動させる。また、放射線画像撮影装置１は、中継器４０から起動信号を受信すると、図８に示したように放射線検出素子７のリセット処理を停止し、電荷蓄積状態に移行するとともにインターロック解除信号を送信する。そして、中継器４０は、放射線画像撮影装置１からインターロック解除信号が送信されてくると、それを放射線照射装置５０のジェネレーター５１に送信する。

なお、この場合、放射線画像撮影装置１がインターロック解除信号を送信した後の処理（すなわち電荷蓄積状態の継続や画像データＤの読み出し処理等）を行う必要はない。また、本実施形態では、コンソール６０は、中継器４０から、曝射スイッチ５３からの起動信号を受信した時刻の情報を受信すると、その時刻を、中継器４０が曝射スイッチ５３から起動信号を受信した時刻Ｔ１として記録するようになっている。

続いて、放射線照射装置５０のジェネレーター５１は、この場合は、すでにインターロック解除信号を受信しているため、ローターの回転が安定する等して放射線の照射が可能になると放射線照射装置５０から放射線を照射させる。また、それとともに、報知手段５１ａ（図３参照）からブザー音を発生させたり発光させる等して、放射線照射装置５０が放射線を照射していることの報知を開始させる。

そして、本実施形態では、放射線技師等は、ジェネレーター５１の報知手段５１ａが報知を開始すると、図５に示すように、すぐに曝射スイッチ５３の第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２の押下を解除する（すなわち図９（Ｃ）に示した全押し状態から図９（Ａ）に示した状態に戻す。）。すると、放射線照射装置５０からの放射線の照射が停止し、報知手段５１ａによる報知も終了する。そして、放射線照射装置５０のジェネレーター５１は放射線照射装置５０からの放射線の照射を停止した旨を表す停止信号を発信する。

コンソール６０は、中継器４０を介して上記の停止信号を受信すると、受信した時刻を、放射線照射装置５０のジェネレーター５１の報知手段５１ａにより放射線の照射開始が報知された時刻Ｔｒとして記録する。或いは、中継器４０が停止信号を受信した時刻の情報を送信してくると、その時刻を上記の時刻Ｔｒとして記録する。なお、放射線照射装置５０のジェネレーター５１の報知手段５１ａにより放射線の照射開始が報知された時刻と、放射線照射装置５０のジェネレーター５１が停止信号を発信する時刻はほぼ同時である。

そして、コンソール６０は、下記（１）式に従って、上記の時刻Ｔｒと時刻Ｔ１（図５参照）の差分を上記の遅延時間ΔＴとして算出し、算出した遅延時間ΔＴを記憶手段６３（図３参照）に保存するようになっている。
ΔＴ＝Ｔｒ−Ｔ１ …（１）

なお、放射線画像撮影システム１００内に、放射線照射装置５０が複数設けられている場合には、上記の遅延時間ΔＴは、放射線照射装置５０ごとにそれぞれ算出される。また、遅延時間ΔＴの精度を向上させるために、例えば上記の遅延時間ΔＴの算出処理を複数回（例えば３回）行ってそれらの平均値等を遅延時間ΔＴとするように構成することも可能である。

また、放射線技師等が曝射スイッチ５３の操作を失敗したり（すなわち例えば第１スイッチＳＷ１を押下したが第２スイッチＳＷ２を押下し忘れたり）、放射線照射装置５０のジェネレーター５１の報知手段５１ａの報知を開始してから曝射スイッチ５３の操作を解除するまでに時間がかかってしまう等して、算出された遅延時間ΔＴが、遅延時間ΔＴの平均値等から大きく外れ、算出された遅延時間ΔＴと遅延時間ΔＴの平均値等との差が異常に大きい場合或いは異常に小さい場合には、算出された異常値の遅延時間ΔＴを、平均値等の算出の対象から外したり、コンソール６０の表示部６１（図３参照）上にエラー表示するように構成することも可能である。

一方、上記のようにして算出した平均値等自体が、設定された所定の閾値を越えて長くなっている場合には、異常な遅延時間ΔＴが算出される状態が何度も生じていることになり、放射線照射装置５０に異常が生じている可能性がある。そのため、このような場合には、例えばコンソール６０の表示部６１上に、遅延時間ΔＴが異常に長くなっていることや、放射線照射装置５０に異常が生じている可能性があること等をエラー表示する等して、放射線技師等のユーザーに通知するように構成することも可能である。このように構成すれば、遅延時間ΔＴの算出処理を行う際に放射線照射装置５０の異常検知も行うことができる。

また、放射線画像撮影システム１００で上記のようにして遅延時間ΔＴの算出処理を行う際のログレベルを、通常の撮影時におけるログレベルから変更することで、上記の時刻Ｔ１、Ｔｒ等をより的確に得ることが可能となり、遅延時間ΔＴをより的確に算出することが可能となる。

［効果］
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影システム１００によれば、放射線技師等が、曝射スイッチ５３の第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２を同時に押下し、放射線照射装置５０のジェネレーター５１の報知手段５１ａがブザー音を発生させたり発光させる等して放射線の照射開始を報知した時点で曝射スイッチ５３から手を離すだけで放射線照射装置５０やジェネレーター５１における遅延時間ΔＴを算出することができる。

そのため、本実施形態では、Ｘ線センサーを用意したり、それを放射線画像撮影装置１に取り付けたり、或いはＸ線センサーをコンソール６０や中継器４０と接続したうえで放射線照射装置５０から放射線が照射される範囲内に配置するなど多くの工数をかけなくてもよく、放射線照射装置５０やジェネレーター５１における遅延時間ΔＴを非常に簡便に割り出すことが可能となる。

なお、本実施形態においても、例えば、放射線照射装置５０のジェネレーター５１の報知手段５１ａが発生するブザー音を検知可能な音感センサーや、発光を検知可能な光センサー、振動を検知可能な振動センサー等の検知手段を設けておき、コンソール６０は、上記のように中継器４０を介してジェネレーター５１から停止信号を受信した時刻をＴｒとする代わりに、検知手段が報知手段５１ａの報知を検知した時刻を時刻Ｔｒ（すなわち放射線照射装置５０のジェネレーター５１の報知手段５１ａにより放射線の照射開始が報知された時刻Ｔｒ）として上記の遅延時間ΔＴの算出処理を行うように構成することも可能である。

［撮影時における遅延時間の活用等について］
上記のようにして算出された遅延時間ΔＴ（遅延時間ΔＴの平均値等である場合を含む。以下同じ。）は、撮影時に、放射線照射装置５０の曝射スイッチ５３が操作されてから放射線画像撮影装置１で適切なタイミングで電荷蓄積状態に移行されるように（すなわち図１１に示したような事態が生じないように）するために用いられる。以下、この点について説明する。

図１１に示したような問題が生じる原因は、放射線画像撮影装置１が電荷蓄積状態に移行するタイミングと、放射線照射装置５０から放射線が照射されるタイミングとが、図１０に示したような適切なタイミングにならずにずれるためである。そこで、上記の遅延時間ΔＴを用いて、放射線画像撮影装置１が電荷蓄積状態に移行するタイミングを調整するように構成することが可能である。

具体的には、例えば、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、撮影時に、曝射スイッチ５３に対して２段目の操作（全押し）が行われ、曝射スイッチ５３から発信された照射開始信号を中継器４０が受信してから待ち時間Ｔｗが経過した時点で電荷蓄積状態に移行させるように構成することが可能である。

この場合、前述したように、放射線技師等によっては、曝射スイッチ５３の第１スイッチＳＷ１が押下された後、時間をおいて第２スイッチＳＷ２が押下される場合（図６（Ａ）参照）が多いが、曝射スイッチ５３の第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２がほぼ同時に押下される場合（図６（Ｂ）参照）もある。

しかし、図６（Ａ）、（Ｂ）を見れば分かるように、いずれの場合も、上記の遅延時間ΔＴを用いて、上記の待ち時間Ｔｗを下記（２）式に従って算出すれば、放射線照射装置５０からの放射線の照射が開始される所定時間α前に、放射線画像撮影装置１を的確に電荷蓄積状態に移行させることが可能となる。
Ｔｗ＝ΔＴ−（Ｔ２−Ｔ１）−α …（２）

なお、上記（２）式において、Ｔ１は、曝射スイッチ５３に対して１段目の操作（半押し）が行われ中継器４０が曝射スイッチ５３から起動信号を受信した時刻、Ｔ２は、曝射スイッチ５３に対して２段目の操作（半押し）が行われ中継器４０が曝射スイッチ５３から照射開始信号を受信した時刻を表す。また、図６（Ｂ）ではＴ２−Ｔ１≒０になっている。さらに、上記の所定時間αは０であってもよい。

一方、上記の場合、待ち時間Ｔｗの算出処理を、中継器４０やコンソール６０が行うように構成することが可能である。なお、コンソール６０で算出する場合、中継器４０からコンソール６０に、中継器４０が曝射スイッチ５３から起動信号を受信した時刻Ｔ１や、中継器４０が曝射スイッチ５３から照射開始信号を受信した時刻Ｔ２等の情報が送信される。

そして、中継器４０やコンソール６０は、上記の遅延時間ΔＴや時刻Ｔ１、Ｔ２等に基づいて待ち時間Ｔｗを算出し、曝射スイッチ５３に対して２段目の操作（半押し）が行われ時刻Ｔ２に中継器４０が曝射スイッチ５３から照射開始信号を受信した後、算出した待ち時間Ｔｗが経過した時点で放射線画像撮影装置１に照射開始信号を送信するように構成することが可能である。この場合、放射線画像撮影装置１は、照射開始信号を受信すると、前述したように放射線検出素子７のリセット処理を停止して電荷蓄積状態に移行するように構成される。

また、中継器４０やコンソール６０は、上記の遅延時間ΔＴや時刻Ｔ１、Ｔ２等に基づいて待ち時間Ｔｗを算出すると、それを放射線画像撮影装置１に送信するように構成することも可能である。この場合、中継器４０は時刻Ｔ２に曝射スイッチ５３から照射開始信号を受信するとすぐに放射線画像撮影装置１に照射開始信号を送信する。そして、放射線画像撮影装置１は、照射開始信号を受信すると、上記の待ち時間Ｔｗだけ待った後、放射線検出素子７のリセット処理を停止して電荷蓄積状態に移行するように構成される。

さらに、待ち時間Ｔｗの算出処理を、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が行うように構成することも可能である。この場合、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、中継器４０から起動信号と照射開始信号が送信されてくると、それらを受信した時刻Ｔ１、Ｔ２と上記の遅延時間ΔＴ等に基づいて待ち時間Ｔｗを算出し、中継器４０から時刻Ｔ２に照射開始信号を受信してから上記の待ち時間Ｔｗだけ待った後、放射線検出素子７のリセット処理を停止して電荷蓄積状態に移行するように構成される。

なお、いずれの場合も、算出した待ち時間Ｔｗが０または負である場合には、放射線画像撮影装置１は、照射開始信号を受信するとすぐに放射線検出素子７のリセット処理を停止して電荷蓄積状態に移行することになる。

以上のように構成することで、放射線技師により曝射スイッチ５３の第１、第２スイッチＳＷ１、ＳＷ２が時間をおいて押下された場合でも同時に押下された場合でも、放射線画像撮影装置１に適切なタイミングで電荷蓄積状態に移行させることが可能となり、図１１に示したような事態が生じることを的確に回避して、放射線画像撮影装置１が電荷蓄積状態である間に放射線照射装置５０から適切に放射線が照射されるように構成することが可能となる。

［本実施形態の応用］
ところで、放射線画像撮影装置１が、放射線照射装置５０からの放射線の照射開始を自ら検出することができるように構成されている場合がある。そして、本実施形態に係る放射線画像撮影システム１００でも、このような放射線画像撮影装置１が撮影に用いられる場合がある。

なお、放射線の照射開始の検出方法としては、例えばＸ線センサーを用いて検出することが可能である。また、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると、バイアス線９（図２参照）を流れる電流や、各放射線検出素子７内の電荷、ＴＦＴ８を介して信号線６にリークする電荷等が、放射線の照射前に比べて増加することを利用して放射線の照射開始を検出することも可能である（特開２００９−２１９５３８号公報、国際公開第２０１１／１５２０９３号、国際公開第２０１１／１３５９１７号等参照）。また、放射線画像撮影装置１内の所定の放射線検出素子７を照射開始の検出用に用いるように構成することも可能であり、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射開始を検出する方法は特定の方法に限定されない。

そこで、放射線画像撮影装置１が自ら放射線照射装置５０からの放射線の照射開始を検出した情報を用いて、上記と同様にして遅延時間（上記の遅延時間ΔＴと区別するために、以下、第２遅延時間ΔＴ^＊という。）を算出するように構成することが可能である。

以下、具体的に説明する。なお、この場合も、コンソール６０で第２遅延時間ΔＴ^＊を算出する場合について説明するが、第２遅延時間ΔＴ^＊の算出処理を放射線画像撮影装置１の制御手段２２や中継器４０に内蔵された図示しないマイコン等が行うように構成することも可能であり、その場合も以下と同様に説明される。

この場合、コンソール６０は、記憶手段６３（図３参照）に、上記のようにして予め算出した遅延時間ΔＴや、或いは予め設定したデフォルトの遅延時間ΔＴを第１遅延時間ΔＴとして保存している。

そして、中継器４０は、曝射スイッチ５３の第１スイッチＳｗ１が押下されて（半押しされて）、曝射スイッチ５３が起動信号を発信すると、起動信号を受信した中継器４０は、コンソール６０に起動信号を受信した時刻の情報を送信する。そして、コンソール６０は、中継器４０からこの時刻の情報を受信すると、その時刻を、中継器４０が曝射スイッチ５３から起動信号を受信した時刻Ｔ１として記録する。

また、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、上記のようにして放射線照射装置５０からの放射線の照射開始を検出すると、放射線の照射開始を検出した時刻の情報等を中継器４０を介してコンソール６０に送信する。そして、コンソール６０は、放射線画像撮影装置１からこの時刻の情報を受信すると、その時刻を、放射線画像撮影装置１が放射線照射装置５０からの放射線の照射開始を検出した時刻Ｔｒ^＊として記録する。

そして、コンソール６０は、下記（３）式に従って、上記の時刻Ｔｒ^＊と時刻Ｔ１の差分を上記の第２遅延時間ΔＴ^＊として算出するように構成される。そして、このように構成すれば、放射線画像撮影装置１が有する、放射線照射装置５０からの放射線の照射開始を自ら検出できる機能を有効に利用して、放射線照射装置５０における遅延時間を簡便に割り出すことが可能となる。
ΔＴ^＊＝Ｔｒ^＊−Ｔ１ …（３）

なお、算出された第２遅延時間ΔＴ^＊に基づいて、例えばコンソール６０の記憶手段６３（図３参照）に保存されている上記の第１遅延時間ΔＴを更新するように構成することが可能である。

また、過去に算出した第２遅延時間ΔＴ^＊を保存しておき、例えば、過去に算出したいずれかの第２第２遅延時間ΔＴ^＊や、それらのうち最近算出された所定個の第２遅延時間ΔＴ^＊の平均値等（この場合は移動平均等）と、今回算出された第２遅延時間ΔＴ^＊との差の絶対値が所定の閾値以上になった場合に上記の第１遅延時間ΔＴを更新するように構成することも可能である。

また、このように、算出した第２遅延時間ΔＴ^＊と記憶手段６３に保存されている第１遅延時間ΔＴとの差の絶対値が所定の閾値以上に大きくなった場合には、放射線照射装置５０に異常が生じている可能性がある。そのため、このような場合には、例えばコンソール６０の表示部６１上に表示する等して、放射線技師等のユーザーに通知するように構成することも可能である。このように構成すれば、第２遅延時間ΔＴ^＊に基づいて放射線照射装置５０の異常検知も行うことが可能となる。

なお、本発明が上記の実施形態等に限定されず、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
７ 放射線検出素子
２２ 制御手段（遅延時間算出手段、待ち時間算出手段）
４０ 中継器（信号送受信装置、遅延時間算出手段、待ち時間算出手段）
５０ 放射線照射装置
５１ ジェネレーター（放射線照射装置）
５１ａ 報知手段
５３ 曝射スイッチ
６０ コンソール（遅延時間算出手段、待ち時間算出手段）
６３ 記憶手段
１００ 放射線画像撮影システム
Ｄ 画像データ
Ｔ１ 信号送受信装置が曝射スイッチから起動信号を受信した時刻
Ｔ２ 信号送受信装置が曝射スイッチから照射開始信号を受信した時刻
Ｔｒ 放射線照射装置の報知手段により放射線の照射開始が報知された時刻
Ｔｒ^＊ 放射線画像撮影装置が放射線照射装置からの放射線の照射開始を検出した時刻
Ｔｗ 待ち時間
ΔＴ 遅延時間、第１遅延時間
ΔＴ^＊ 第２遅延時間

Claims (5)

1. 放射線を照射するとともに、放射線を照射している間、放射線を照射していることを報知手段により報知する放射線照射装置と、
   二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、前記各放射線検出素子内に蓄積された電荷を画像データとしてそれぞれ読み出す画像データの読み出し処理を行わせる制御手段とを備える放射線画像撮影装置と、
   ２段の操作が可能で、１段目の操作が行われると起動信号を発信し、２段目の操作が行われると照射開始信号を発信する曝射スイッチと、
   前記曝射スイッチから発信された前記起動信号を受信するとともに、受信した前記起動信号を前記放射線照射装置に送信する信号送受信装置と、
   前記信号送受信装置が前記曝射スイッチから前記起動信号を受信した時刻と、前記放射線照射装置の前記報知手段により放射線の照射開始が報知された時刻との差分を遅延時間として算出する遅延時間算出手段と、
   前記遅延時間に基づいて待ち時間を算出する待ち時間算出手段と、
   を備え、
   前記信号送受信装置は、前記曝射スイッチから発信された前記照射開始信号を受信し、
   前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、撮影時に、前記信号送受信装置が前記照射開始信号を受信してから前記待ち時間が経過した時点で、前記各放射線検出素子内に電荷を蓄積させる電荷蓄積状態に移行させることを特徴とする放射線画像撮影システム。
2. 前記待ち時間算出手段は、前記遅延時間から、前記信号送受信装置が前記曝射スイッチから前記照射開始信号を受信した時刻と前記起動信号を受信した時刻との差分を減算して、前記待ち時間を算出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. 前記放射線照射装置の前記報知手段は、音、光、振動のうちの１つまたは複数の組み合わせで、放射線を照射していることを報知することを特徴とする請求項１から請求項２のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システム。
4. 前記放射線画像撮影装置は、前記放射線照射装置からの放射線の照射開始を自ら検出できる機能を有しており、
   前記遅延時間算出手段は、
   算出した前記遅延時間を記憶手段に保存するとともに、
   撮影時に、前記信号送受信装置が前記曝射スイッチから前記起動信号を受信した時刻と、前記放射線画像撮影装置が前記放射線照射装置からの放射線の照射開始を検出した時刻との差分として第２遅延時間を算出し、
   前記記憶手段に保存されている前記遅延時間を前記第２遅延時間で更新し、および／または、算出した前記第２遅延時間と前記記憶手段に保存されている前記遅延時間との差の絶対値が所定の閾値以上になった場合にユーザーに通知することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システム。
5. 放射線を照射する放射線照射装置と、
   二次元状に配列された複数の放射線検出素子と、前記各放射線検出素子内に蓄積された電荷を画像データとしてそれぞれ読み出す画像データの読み出し処理を行わせる制御手段とを備え、前記放射線照射装置からの放射線の照射開始を自ら検出できる機能を有する放射線画像撮影装置と、
   ２段の操作が可能で、１段目の操作が行われると起動信号を発信し、２段目の操作が行われると照射開始信号を発信する曝射スイッチと、
   前記曝射スイッチから発信された前記起動信号を受信するとともに、受信した前記起動信号を送信し、または前記起動信号を受信すると新たに前記起動信号を送信する信号送受信装置と、
   前記信号送受信装置が前記曝射スイッチから前記起動信号を受信した時刻と、前記放射線画像撮影装置が前記放射線照射装置からの放射線の照射開始を検出した時刻との差分として遅延時間を算出する遅延時間算出手段と、
   前記遅延時間に基づいて待ち時間を算出する待ち時間算出手段と、
   を備え、
   前記信号送受信装置は、前記曝射スイッチから発信された前記照射開始信号を受信し、
   前記放射線画像撮影装置の前記制御手段は、撮影時に、前記信号送受信装置が前記照射開始信号を受信してから前記待ち時間が経過した時点で、前記各放射線検出素子内に電荷を蓄積させる電荷蓄積状態に移行させ、
   前記遅延時間算出手段は、
   予め算出した前記遅延時間または予め設定した前記遅延時間である第１遅延時間を記憶手段に保存するとともに、
   撮影時に、前記信号送受信装置が前記曝射スイッチから前記起動信号を受信した時刻と、前記放射線画像撮影装置が前記放射線照射装置からの放射線の照射開始を検出した時刻との差分である前記遅延時間を第２遅延時間として算出し、
   前記記憶手段に保存されている前記第１遅延時間を前記第２遅延時間で更新し、および／または、算出した前記第２遅延時間と前記記憶手段に保存されている前記第１遅延時間との差の絶対値が所定の閾値以上になった場合にユーザーに通知することを特徴とする放射線画像撮影システム。

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