放射線圖像檢測(cè)裝置及其動(dòng)作方法以及放射線攝影系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】在預(yù)測(cè)累積劑量而進(jìn)行自動(dòng)曝光控制的情況下，以短時(shí)間進(jìn)行累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量的預(yù)測(cè)時(shí)刻的計(jì)算。在檢測(cè)面板(30)設(shè)有檢測(cè)X射線的檢測(cè)像素(38b)。信號(hào)處理電路(45)基于檢測(cè)像素(38b)的輸出而對(duì)表示X射線的每單位時(shí)間的劑量的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。照射開始判定部(52)基于劑量信號(hào)與照射開始閾值的比較結(jié)果，判定X射線的照射是否開始。AEC部(53)基于劑量信號(hào)，測(cè)定從X射線的照射開始了的開始時(shí)刻(T0)到經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間的測(cè)定時(shí)刻(T1)的累積劑量?；谒鶞y(cè)定到的測(cè)定劑量，算出預(yù)測(cè)為累積劑量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量的預(yù)測(cè)時(shí)刻(TP)。在成為預(yù)測(cè)時(shí)刻(TP)時(shí)，向射線源控制裝置(11)發(fā)送照射停止信號(hào)，使X射線的照射停止。
【專利說明】放射線圖像檢測(cè)裝置及其動(dòng)作方法以及放射線攝影系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有自動(dòng)曝光控制功能的放射線圖像檢測(cè)裝置及其動(dòng)作方法以及放射線攝影系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)療領(lǐng)域中，利用放射線例如X射線的X射線攝影系統(tǒng)已為人所知。X射線攝影系統(tǒng)具備產(chǎn)生X射線的X射線產(chǎn)生裝置和接受X射線而拍攝X射線圖像的X射線攝影裝置。X射線產(chǎn)生裝置具有朝向被攝體(患者)照射X射線的X射線源和對(duì)X射線源的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的射線源控制裝置。X射線攝影裝置具有:基于透過了被攝體后的X射線來檢測(cè)X射線圖像的X射線圖像檢測(cè)裝置；及進(jìn)行X射線圖像檢測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)控制、X射線圖像的保存、顯示的控制臺(tái)。
[0003]X射線圖像檢測(cè)裝置具有將X射線圖像作為電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)面板(也被稱作平板探測(cè)器(FPD:flat panel detector))和控制基板。在檢測(cè)面板呈二維狀地排列有蓄積與X射線的劑量相應(yīng)的信號(hào)電荷的像素?？刂苹寰哂行盘?hào)處理電路和控制部。信號(hào)處理電路具有對(duì)經(jīng)由TFT(Thin-FiIm Transistor:薄膜晶體管)等開關(guān)元件而從像素以行為單位讀出的信號(hào)電荷進(jìn)行蓄積并轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的積分放大器，并輸出構(gòu)成X射線圖像的圖像信號(hào)。
[0004]控制部使檢測(cè)面板執(zhí)行以下三項(xiàng)動(dòng)作:將像素中蓄積的電荷掃出的像素復(fù)位動(dòng)作；將所有像素的開關(guān)元件設(shè)為斷開狀態(tài)而將信號(hào)電荷蓄積于像素的蓄積動(dòng)作；及在蓄積動(dòng)作結(jié)束后從像素的開頭行到最終行逐行讀出信號(hào)電荷而輸出一畫面量的X射線圖像的圖像讀出動(dòng)作。在圖像讀出動(dòng)作中，每輸出基于信號(hào)電荷的一行量的圖像信號(hào)，在積分放大器中蓄積的信號(hào)電荷就被復(fù)位(廢棄)，并準(zhǔn)備下一行的信號(hào)電荷的蓄積。
[0005]像素復(fù)位動(dòng)作是為了使噪聲對(duì)X射線圖像的影響最小而將在不照射X射線時(shí)也產(chǎn)生的暗電荷、上次攝影的剩余電荷等的像素的不需要蓄積電荷掃出的動(dòng)作?？刂撇吭赬射線的照射開始前使檢測(cè)面板反復(fù)進(jìn)行該像素復(fù)位動(dòng)作。因此，在X射線圖像檢測(cè)裝置中，需要取得X射線產(chǎn)生裝置的X射線的照射開始時(shí)刻與結(jié)束像素復(fù)位動(dòng)作而開始蓄積動(dòng)作的時(shí)刻的同步。同步通過例如X射線產(chǎn)生裝置與X射線圖像檢測(cè)裝置之間的同步信號(hào)的通信而進(jìn)行。X射線圖像檢測(cè)裝置以同步信號(hào)為觸發(fā)而使檢測(cè)面板從像素復(fù)位動(dòng)作向蓄積動(dòng)作過渡。
[0006]另外，在美國(guó)申請(qǐng)公開2012/049077號(hào)公報(bào)(日本申請(qǐng)?zhí)亻_2012-052896號(hào)公報(bào))、日本申請(qǐng)?zhí)亻_2010-075556號(hào)公報(bào)記載的X射線圖像檢測(cè)裝置中，為了抑制對(duì)被攝體的輻射量并得到適當(dāng)畫質(zhì)的X射線圖像，而設(shè)有對(duì)X射線圖像的曝光進(jìn)行控制的自動(dòng)曝光控制(AEC:Automatic Exposure Control)部。在這種X射線圖像檢測(cè)裝置中設(shè)有檢測(cè)到達(dá)檢測(cè)面板的X射線的X射線檢測(cè)部和基于X射線檢測(cè)部的輸出而對(duì)表示X射線的每單位時(shí)間的劑量的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣的劑量采樣部。X射線檢測(cè)部例如是利用了檢測(cè)面板內(nèi)的一部分像素的形態(tài)，劑量采樣部利用從像素讀出信號(hào)電荷的信號(hào)處理電路。劑量采樣部具有對(duì)X射線檢測(cè)部根據(jù)劑量而輸出的電荷進(jìn)行蓄積并輸出與所蓄積的電荷相應(yīng)的電壓信號(hào)作為劑量信號(hào)的積分放大器。劑量信號(hào)以與積分放大器蓄積電荷的期間相當(dāng)?shù)念A(yù)定采樣周期進(jìn)行采樣。
[0007]AEC部基于劑量信號(hào)對(duì)X射線的累積劑量進(jìn)行測(cè)定，對(duì)累積劑量是否達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量進(jìn)行判定。X射線圖像檢測(cè)裝置在累積劑量達(dá)到了目標(biāo)劑量的時(shí)間點(diǎn)從蓄積動(dòng)作向讀出動(dòng)作過渡。
[0008]此外，美國(guó)申請(qǐng)公開2012049077號(hào)公報(bào)記載的X射線圖像檢測(cè)裝置為了應(yīng)對(duì)在與射線源控制裝置之間沒有通信功能的情況，具有基于由劑量采樣部所采樣的劑量信號(hào)來判定X射線的照射開始了的照射開始判定功能。該X射線圖像檢測(cè)裝置從X射線的照射開始前開始劑量采樣動(dòng)作，并根據(jù)所采樣的劑量信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的照射開始閾值的比較結(jié)果，對(duì)X射線的照射開始進(jìn)行判定，在判定為照射開始時(shí)開始蓄積動(dòng)作。
[0009]另外，在日本申請(qǐng)?zhí)亻_2010-075556號(hào)公報(bào)中，記載了具有AEC部的X射線圖像檢測(cè)裝置，該AEC部替代對(duì)累積劑量進(jìn)行實(shí)際測(cè)定直到累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量，而基于達(dá)到目標(biāo)劑量前的某時(shí)間點(diǎn)處的累積劑量即測(cè)定劑量，算出預(yù)測(cè)為累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量的預(yù)測(cè)時(shí)刻，在成為預(yù)測(cè)時(shí)刻時(shí)停止X射線的照射。
[0010]在算出預(yù)測(cè)時(shí)刻的情況下，需要掌握累積劑量的時(shí)間變化。因此，在日本申請(qǐng)?zhí)亻_2010-075556號(hào)公報(bào)記載的X射線圖像檢測(cè)裝置中，在X射線照射期間的兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)處對(duì)累積劑量進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的累積劑量利用直線外插而算出預(yù)測(cè)為累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量的預(yù)測(cè)時(shí)刻。具體來說，如圖13所示，X射線圖像檢測(cè)裝置基于劑量采樣部所采樣的劑量信號(hào)，測(cè)定從接收到來自射線源控制裝置的同步信號(hào)的接收時(shí)刻TOO經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間的測(cè)定時(shí)刻Tll處的累積劑量即測(cè)定劑量S11。此外，測(cè)定從測(cè)定時(shí)刻Tll經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間的測(cè)定時(shí)刻T12處的測(cè)定劑量S12。并且，算出將測(cè)定時(shí)刻Tll處的測(cè)定劑量Sll與測(cè)定時(shí)刻T12處的測(cè)定劑量S12連接而成的內(nèi)插線LI，算出使該內(nèi)插線LI延伸到測(cè)定時(shí)刻T12以后而成的外插線L2達(dá)到作為目標(biāo)劑量的照射停止閾值STH的時(shí)刻作為預(yù)測(cè)時(shí)刻TP。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明所要解決的課題
[0012]然而，在如日本申請(qǐng)?zhí)亻_2010-075556號(hào)公報(bào)中記載的X射線圖像檢測(cè)裝置那樣算出預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的情況下，存在如下問題。即，X射線產(chǎn)生裝置中，X射線并非與X射線圖像檢測(cè)裝置接收到同步信號(hào)的同時(shí)進(jìn)行照射，而是從接收時(shí)刻TOO到實(shí)際照射X射線的開始時(shí)刻TO存在時(shí)滯。該時(shí)滯根據(jù)操作員的照射開關(guān)的操作時(shí)刻的個(gè)人差異、X射線源的每個(gè)產(chǎn)品的規(guī)格、個(gè)體差異或攝影條件、X射線源的年久老化等而不同。在時(shí)滯期間不照射X射線，因此即使在時(shí)滯期間對(duì)第一次的累積劑量進(jìn)行測(cè)定也沒有意義。
[0013]因此，為了在開始時(shí)刻TO以后的X射線照射期間切實(shí)地進(jìn)行第一次的測(cè)定，而需要從時(shí)刻TO考慮時(shí)滯而進(jìn)行第一次的測(cè)定。可是，由于時(shí)滯根據(jù)各種條件而變化，因此為了應(yīng)對(duì)任一情況，需要假設(shè)最長(zhǎng)的時(shí)滯來確定測(cè)定時(shí)刻Tl I，但是，這樣一來，第一次的測(cè)定時(shí)刻Tll從開始時(shí)刻TO較大地延遲。預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算需要至少兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的累積劑量，因此與第一次的測(cè)定時(shí)刻Tll延遲相應(yīng)地，第二次的測(cè)定時(shí)刻T12也延遲，因此產(chǎn)生預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算消耗時(shí)間的問題。
[0014]另外，當(dāng)測(cè)定時(shí)刻Tll與測(cè)定時(shí)刻T12的間隔過短時(shí)，預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算精度的可靠性降低，因此測(cè)定時(shí)刻Tll與測(cè)定時(shí)刻T12的間隔需要空出某種程度。測(cè)定時(shí)刻Tll與測(cè)定時(shí)刻T12的間隔越大，預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算越消耗時(shí)間。當(dāng)預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算消耗時(shí)間時(shí)，在最壞的情況下，有可能會(huì)超過累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量而本來使X射線的照射停止的時(shí)刻，其期間被攝體有可能被照射多余的輻射。另外，當(dāng)預(yù)測(cè)時(shí)刻的計(jì)算消耗時(shí)間時(shí)，也有可能不能夠應(yīng)對(duì)如將X射線的照射量抑制得較低的低劑量攝影那樣照射時(shí)間較短的X射線攝影。
[0015]本發(fā)明的目的在于提供在對(duì)累積劑量進(jìn)行預(yù)測(cè)而進(jìn)行自動(dòng)曝光控制的情況下能夠以短時(shí)間進(jìn)行累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量的預(yù)測(cè)時(shí)刻的計(jì)算的放射線圖像檢測(cè)裝置及其動(dòng)作方法以及放射線攝影系統(tǒng)。
[0016]用于解決課題的手段
[0017]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的放射線圖像檢測(cè)裝置具備檢測(cè)面板、放射線檢測(cè)部、劑量采樣部、照射開始判定部及自動(dòng)曝光控制部。檢測(cè)面板是用于檢測(cè)被攝體的放射線圖像的檢測(cè)面板并排列有蓄積信號(hào)電荷的像素，該信號(hào)電荷表示與從放射線產(chǎn)生裝置照射的放射線的劑量相應(yīng)的圖像信號(hào)。放射線檢測(cè)部檢測(cè)到達(dá)檢測(cè)面板的放射線。劑量采樣部基于放射線檢測(cè)部的輸出而對(duì)表示放射線的每單位時(shí)間的劑量的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。照射開始判定部基于劑量信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的照射開始閾值的比較結(jié)果，判定放射線產(chǎn)生裝置的放射線的照射是否開始。自動(dòng)曝光控制部是控制放射線圖像的曝光的自動(dòng)曝光控制部，進(jìn)行如下控制:基于劑量信號(hào)，測(cè)定從照射開始判定部判定為照射開始了的開始時(shí)刻到經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間的測(cè)定時(shí)刻的放射線的累積劑量即測(cè)定劑量，并基于測(cè)定劑量，算出預(yù)測(cè)為從開始時(shí)刻起的放射線的累積劑量達(dá)到作為預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量的照射停止閾值的預(yù)測(cè)時(shí)刻，在預(yù)測(cè)時(shí)刻使放射產(chǎn)生裝置的放射線的照射停止。
[0018]自動(dòng)曝光控制部例如算出以開始時(shí)刻為原點(diǎn)且連接原點(diǎn)和測(cè)定時(shí)刻處的測(cè)定劑量的點(diǎn)而成的、表示累積劑量的時(shí)間變化的內(nèi)插線，算出內(nèi)插線的延長(zhǎng)線即外插線達(dá)到照射停止閾值的時(shí)刻作為預(yù)測(cè)時(shí)刻。
[0019]優(yōu)選為，劑量采樣部以開始時(shí)刻以后的一次采樣來輸出表示測(cè)定劑量的劑量信號(hào)。另外，劑量采樣部例如具有積分放大器，該積分放大器蓄積放射線檢測(cè)部所輸出的電荷并輸出與所蓄積的電荷相應(yīng)的電壓信號(hào)作為劑量信號(hào)。
[0020]優(yōu)選為，在劑量采樣部中，至少對(duì)開始時(shí)刻以后的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣的第一采樣周期設(shè)定于從開始時(shí)刻到測(cè)定時(shí)刻的期間。優(yōu)選為，在直到照射開始判定部判定為照射開始了為止的期間，劑量采樣部以比第一采樣周期短的第二采樣周期對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣，在開始時(shí)刻以后，變更為第一采樣周期。
[0021]優(yōu)選為，自動(dòng)曝光控制部在算出預(yù)測(cè)時(shí)刻后輸出用于使放射線產(chǎn)生裝置的照射停止的自動(dòng)曝光控制信號(hào)。自動(dòng)曝光控制信號(hào)例如是在當(dāng)前時(shí)刻達(dá)到預(yù)測(cè)時(shí)刻時(shí)輸出并用于使放射線產(chǎn)生裝置立即停止照射的照射停止信號(hào)。另外，自動(dòng)曝光控制信號(hào)也可以是預(yù)測(cè)時(shí)刻或者到預(yù)測(cè)時(shí)刻為止的剩余時(shí)間。
[0022]也可以是，在開始時(shí)刻以后第一次的測(cè)定劑量為下限值以下的情況下，自動(dòng)曝光控制部對(duì)測(cè)定劑量進(jìn)行再次測(cè)定而算出預(yù)測(cè)時(shí)刻。也可以是，第一采樣周期能夠根據(jù)攝影部位而變更。
[0023]優(yōu)選為，放射線檢測(cè)部是利用了至少一部分像素的形態(tài)。在該情況下，例如，像素包含:通常像素，接受放射線而蓄積信號(hào)電荷，并根據(jù)開關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)而向信號(hào)線輸出信號(hào)電荷；及檢測(cè)像素，能夠用作放射線檢測(cè)部，并與通常像素獨(dú)立地輸出電荷。另外，優(yōu)選為，具有從像素讀出信號(hào)電荷的信號(hào)處理電路，使信號(hào)處理電路作為劑量采樣部而發(fā)揮功能。
[0024]放射線圖像檢測(cè)裝置中，例如，檢測(cè)面板是收納于移動(dòng)式的殼體的電子暗盒。
[0025]本發(fā)明的放射線圖像檢測(cè)裝置的動(dòng)作方法中，該放射線圖像檢測(cè)裝置具有檢測(cè)面板，該檢測(cè)面板為了檢測(cè)被攝體的放射線圖像而排列有蓄積信號(hào)電荷的像素，該信號(hào)電荷表示與從放射線產(chǎn)生裝置照射的放射線的劑量相應(yīng)的圖像信號(hào)，該放射線圖像檢測(cè)裝置的動(dòng)作方法具備放射線檢測(cè)步驟、劑量采樣步驟、照射開始判定步驟及自動(dòng)曝光控制步驟。放射線檢測(cè)步驟中，由放射線檢測(cè)部檢測(cè)到達(dá)檢測(cè)面板的放射線。劑量采樣步驟中，由劑量采樣部基于放射線檢測(cè)部的輸出而對(duì)表示放射線的每單位時(shí)間的劑量的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。照射開始判定步驟中，由照射開始判定部基于劑量信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的照射開始閾值的比較結(jié)果，判定放射線產(chǎn)生裝置的放射線的照射是否開始。自動(dòng)曝光控制步驟是控制放射線圖像的曝光的自動(dòng)曝光控制步驟，進(jìn)行如下控制:基于劑量信號(hào)，測(cè)定從照射開始判定部判定為照射開始了的開始時(shí)刻到經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間的測(cè)定時(shí)刻的放射線的累積劑量即測(cè)定劑量，并基于測(cè)定劑量，算出預(yù)測(cè)為從開始時(shí)刻起的放射線的累積劑量達(dá)到作為預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量的照射停止閾值的預(yù)測(cè)時(shí)刻，在預(yù)測(cè)時(shí)刻使放射產(chǎn)生裝置的放射線的照射停止。
[0026]在具備照射放射線的放射線產(chǎn)生裝置和檢測(cè)被攝體的放射線圖像的放射線圖像檢測(cè)裝置的放射線攝影系統(tǒng)中，放射線圖像檢測(cè)裝置具備檢測(cè)面板、放射線檢測(cè)部、劑量采樣部、照射開始判定部及自動(dòng)曝光控制部。檢測(cè)面板是用于檢測(cè)被攝體的放射線圖像的檢測(cè)面板，排列有蓄積信號(hào)電荷的像素，該信號(hào)電荷表示與從放射線產(chǎn)生裝置照射的放射線的劑量相應(yīng)的圖像信號(hào)。放射線檢測(cè)部檢測(cè)到達(dá)檢測(cè)面板的放射線。劑量采樣部基于放射線檢測(cè)部的輸出而對(duì)表示放射線的每單位時(shí)間的劑量的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。照射開始判定部基于劑量信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的照射開始閾值的比較結(jié)果，判定放射線產(chǎn)生裝置的放射線的照射是否開始。自動(dòng)曝光控制部是控制放射線圖像的曝光的自動(dòng)曝光控制部，進(jìn)行如下控制:基于劑量信號(hào)，測(cè)定從照射開始判定部判定為照射開始了的開始時(shí)刻到經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間的測(cè)定時(shí)刻的放射線的累積劑量即測(cè)定劑量，并基于測(cè)定劑量，算出預(yù)測(cè)為從開始時(shí)刻起的放射線的累積劑量達(dá)到作為預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量的照射停止閾值的預(yù)測(cè)時(shí)刻，在預(yù)測(cè)時(shí)刻使放射產(chǎn)生裝置的放射線的照射停止。
[0027]發(fā)明效果
[0028]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供放射線圖像檢測(cè)裝置及其動(dòng)作方法以及放射線攝影系統(tǒng)，對(duì)放射線的照射開始了這一情況進(jìn)行判定，測(cè)定從判定為照射開始了的開始時(shí)刻到測(cè)定時(shí)刻的累積劑量即測(cè)定劑量，并基于測(cè)定劑量，進(jìn)行累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量的預(yù)測(cè)時(shí)刻的計(jì)算，因此能夠以短時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)刻的計(jì)算。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1是表示X射線攝影系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概略圖。
[0030]圖2是表示射線源控制裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
[0031]圖3是表示電子暗盒的立體圖。
[0032]圖4是表示電子暗盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
[0033]圖5是表示X射線攝影中的檢測(cè)面板的動(dòng)作的推移的圖。
[0034]圖6是用于對(duì)預(yù)測(cè)為X射線的累積劑量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量的時(shí)刻的計(jì)算方法進(jìn)行說明的圖。
[0035]圖7是表示在控制臺(tái)設(shè)定的攝影條件的圖。
[0036]圖8是表示電子暗盒的動(dòng)作的推移的流程圖。
[0037]圖9是表示設(shè)有與圖4不同形態(tài)的檢測(cè)像素的檢測(cè)面板的圖。
[0038]圖10是表示圖8的例子的X射線攝影中的檢測(cè)面板的動(dòng)作的推移的圖。
[0039]圖11是表示能夠?qū)?yīng)每組選擇性地驅(qū)動(dòng)檢測(cè)像素的檢測(cè)面板的圖。
[0040]圖12是表示由圖10的例子所生成的劑量映射的圖。
[0041]圖13是用于對(duì)預(yù)測(cè)為X射線的累積劑量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量的時(shí)刻的以往的計(jì)算方法進(jìn)行說明的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0042]在圖1中，X射線攝影系統(tǒng)2具備X射線產(chǎn)生裝置2a和X射線攝影裝置2b。X射線產(chǎn)生裝置2a由內(nèi)置有放射X射線的X射線管的X射線源10、控制X射線源10的動(dòng)作的射線源控制裝置11、用于對(duì)X射線的照射開始進(jìn)行指示的照射開關(guān)12構(gòu)成。X射線攝影裝置2b是移動(dòng)式的X射線圖像檢測(cè)裝置，由以下構(gòu)成:檢測(cè)透過了被攝體(患者)的X射線而輸出X射線圖像的電子暗盒13 ;及承擔(dān)電子暗盒13的動(dòng)作控制、X射線圖像的保存、顯示處理的控制臺(tái)14。如后述的那樣，電子暗盒13為了控制X射線圖像的曝光而具備AEC功能，該AEC功能輸出用于使X產(chǎn)生裝置2a的X射線的照射停止的自動(dòng)曝光控制信號(hào)(AEC信號(hào))。
[0043]電子暗盒13裝拆自如地安裝于用于以立式姿勢(shì)對(duì)被攝體進(jìn)行攝影的立式攝影臺(tái)15的保持器15a、用于以臥式姿勢(shì)對(duì)被攝體進(jìn)行攝影的臥式攝影臺(tái)16的保持器16a。電子暗盒13以前表面34a (參照?qǐng)D3)與X射線源10相向的姿勢(shì)安裝于各攝影臺(tái)15、16的保持器15a、16a。被攝體以攝影部位位于X射線源10與電子暗盒13之間的方式由放射線技師等操作員定位。X射線源10能夠利用射線源移動(dòng)裝置(未圖示)設(shè)置于期望的方向和位置，X射線源10由立式攝影臺(tái)15和臥式攝影臺(tái)16共用。
[0044]控制臺(tái)14利用有線方式、無線方式與電子暗盒13可通信地連接?？刂婆_(tái)14具有鍵盤、鼠標(biāo)這樣的輸入設(shè)備14a、顯示器14b、存儲(chǔ)設(shè)備14c等。輸入設(shè)備14a接收攝影條件等來自操作員的各種操作指示。顯示器14b除了顯示由電子暗盒13檢測(cè)出的X射線圖像以外，還顯示攝影條件的輸入畫面這樣的各種操作畫面。存儲(chǔ)設(shè)備14c例如是硬盤驅(qū)動(dòng)器，對(duì)來自電子暗盒13的X射線圖像、X射線攝影所需的各種信息進(jìn)行存儲(chǔ)。另外，X射線圖像也能夠存儲(chǔ)于與控制臺(tái)14網(wǎng)絡(luò)連接的圖像存儲(chǔ)服務(wù)器(未圖示)。
[0045]控制臺(tái)14接收包含被攝體H的性別、年齡、頭部、胸部、腹部、手、手指這樣的攝影部位等的信息的檢查指令的輸入，將檢查指令顯示于顯示器14b。檢查指令是從醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS:Hospital Informat1n System)、放射線信息系統(tǒng)(RIS:Rad1logy Informat1nSystem)等對(duì)被攝體信息、放射線檢查所涉及的檢查信息進(jìn)行管理的外部系統(tǒng)(未圖示)輸入的。檢查指令也能夠經(jīng)由輸入裝置14a由操作員手動(dòng)輸入。
[0046]X射線源10具有放射X射線的X射線管和對(duì)X射線管所放射的X射線的照射場(chǎng)進(jìn)行限定的照射場(chǎng)限定器(也稱作準(zhǔn)直儀)。X射線管具有作為放出熱電子的絲極的陰極和與從陰極放出的熱電子碰撞而放射X射線的陽極(靶)。照射場(chǎng)限定器例如將遮蔽X射線的4張鉛板配置于四邊形的各邊上，使X射線透過的四邊形的照射開口形成于中央。通過使各鉛板的位置移動(dòng)而使照射開口的大小變化，使照射場(chǎng)變更。
[0047]如圖2所示，射線源控制裝置11具備:高電壓發(fā)生器20，利用變壓器使輸入電壓升壓而產(chǎn)生高壓的管電壓，并經(jīng)由高壓電纜向X射線源10供給；控制部21，控制該高電壓發(fā)生器20的動(dòng)作；及通信I/F (InterFace) 22，對(duì)與控制臺(tái)14的主要的信息、信號(hào)的收發(fā)起到介質(zhì)作用。
[0048]在控制部21連接有照射開關(guān)12、存儲(chǔ)器23、觸摸面板24和照射信號(hào)I/F25。照射開關(guān)12是由操作員操作的例如二階段按壓的開關(guān)，通過一階段按壓而產(chǎn)生用于開始X射線源10的預(yù)熱的預(yù)熱開始信號(hào)，通過二階段按壓而產(chǎn)生用于使X射線源10開始照射的照射開始信號(hào)。這些的信號(hào)經(jīng)由信號(hào)電纜而向控制部21輸入。
[0049]觸摸面板24在操作員輸入X射線的照射條件時(shí)被操作。照射條件包含決定X射線源10所照射的X射線的能譜的管電壓、決定每單位時(shí)間的照射量的管電流和X射線的照射時(shí)間(施加管電壓的時(shí)間)?？刂撇?1基于從觸摸面板24輸入的照射條件，對(duì)由高電壓發(fā)生器20產(chǎn)生的管電壓、管電流和X射線的照射時(shí)間進(jìn)行控制。
[0050]照射信號(hào)I/F25是用于與電子暗盒13有線或者無線連接并與電子暗盒13進(jìn)行同步信號(hào)的通信的I/F。同步信號(hào)是用于使X射線產(chǎn)生裝置2a的X射線的照射開始時(shí)刻同步的信號(hào)，有照射開始請(qǐng)求信號(hào)和照射許可信號(hào)。照射開始請(qǐng)求信號(hào)是用于對(duì)電子暗盒13詢問射線源控制裝置11是否可以開始X射線的照射的同步信號(hào)，在X射線照射開始前，從照射信號(hào)I/F25向電子暗盒13發(fā)送。照射許可信號(hào)是在電子暗盒13接收X射線的照射的準(zhǔn)備完成時(shí)從電子暗盒13向射線源控制裝置11發(fā)送的同步信號(hào)。
[0051]并非在以照射信號(hào)1/25進(jìn)行照射開始請(qǐng)求信號(hào)、照射許可信號(hào)的通信之后立即從X射線產(chǎn)生裝置2a開始X射線的照射，而是在發(fā)送照射許可信號(hào)后，實(shí)際到照射X射線為止的期間存在時(shí)滯(參照?qǐng)D5的接收時(shí)刻TOO和開始時(shí)刻TC。該時(shí)滯根據(jù)由操作員的操作引起的個(gè)人差異、X射線源的每個(gè)產(chǎn)品的規(guī)格、個(gè)體差異或攝影條件、X射線源的年久老化等而不同。
[0052]另外，照射信號(hào)I/F25在從電子暗盒13對(duì)射線源控制裝置11發(fā)送照射停止信號(hào)的情況下被利用。照射停止信號(hào)是用于在利用電子暗盒13的AEC功能的情況下使X射線產(chǎn)生裝置2a的X射線的照射立即停止的AEC信號(hào)。在判定為在電子暗盒13中X射線的累積劑量達(dá)到了目標(biāo)劑量時(shí)輸出照射停止信號(hào)。照射信號(hào)I/F25接收照射許可信號(hào)和照射停止信號(hào)，并將這些各信號(hào)向控制部21輸入。
[0053]在從照射開關(guān)12輸入了預(yù)熱開始信號(hào)的情況下，控制部21使高電壓發(fā)生器20動(dòng)作而使X射線源10的預(yù)熱開始。具體來說，向絲極施加預(yù)定電壓而對(duì)絲極進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)開始靶的旋轉(zhuǎn)。在絲極的預(yù)熱完成且靶成為規(guī)定的轉(zhuǎn)速時(shí)預(yù)熱結(jié)束。
[0054]控制部21在由照射信號(hào)I/F25接收到來自電子暗盒13的照射許可信號(hào)且從照射開關(guān)12接收到照射開始信號(hào)時(shí)使高電壓發(fā)生器20動(dòng)作而使X射線源10的X射線的照射開始。在由照射信號(hào)I/F25接收到來自電子暗盒13的照射停止信號(hào)的情況下，控制部21使高電壓發(fā)生器20動(dòng)作而使X射線源10的X射線的照射停止。
[0055]存儲(chǔ)器23預(yù)先存儲(chǔ)多種管電壓、管電流、照射時(shí)間或管電流照射時(shí)間積(所謂mAs值)等照射條件。照射條件經(jīng)由觸摸面板24由操作員以手動(dòng)進(jìn)行設(shè)定。射線源控制裝置11根據(jù)所設(shè)定的照射條件來照射X射線。但是，射線源控制裝置11在接收到照射停止信號(hào)的情況下，即使是所設(shè)定的照射時(shí)間或管電流照射時(shí)間積以下，也停止X射線的照射。另夕卜，在使用AEC功能的情況下，設(shè)定于射線源控制裝置11的照射時(shí)間或管電流照射時(shí)間積被設(shè)定為充分大的值，以避免在接收照射停止信號(hào)前X射線的照射結(jié)束。例如，為了避免對(duì)被攝體的過大的輻射，而對(duì)射線源控制裝置11設(shè)定對(duì)應(yīng)每個(gè)攝影部位預(yù)設(shè)的安全限制上的最大照射時(shí)間。
[0056]控制部21具有在開始X射線的照射時(shí)開始計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)器(未圖示)。在沒有由照射信號(hào)I/F25接收照射停止信號(hào)的狀態(tài)下在由計(jì)時(shí)器所計(jì)時(shí)的時(shí)間成為由照射條件所設(shè)定的照射時(shí)間的情況下、成為在安全限制方面設(shè)定于射線源控制裝置11的最大照射時(shí)間情況下，控制部21與由照射信號(hào)I/F25接收到照射停止信號(hào)的情況同樣地使X射線的照射停止。
[0057]在圖3中，電子暗盒13具備檢測(cè)面板30、控制基板31、蓄電池32、通信部33以及收容它們的移動(dòng)式的殼體34。殼體34以大致矩形形狀具有扁平的形狀，例如由導(dǎo)電性樹脂形成。在X射線所入射的殼體34的前表面34a形成有矩形形狀的開口，在開口安裝有透過板35作為頂板。透過板35由輕量且剛性較高、并且X射線透過性較高的碳材料形成。殼體34的平面尺寸例如是與膠卷暗盒、IP暗盒(也稱作CR暗盒)同樣的大小(依據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IS04090:2001的大小)。因此，也能夠安裝于膠卷暗盒、IP暗盒用的已有的攝影臺(tái)。
[0058]電子暗盒13在設(shè)置X射線攝影系統(tǒng)2的攝影室的一房間配備多臺(tái)，例如為了立式攝影臺(tái)15、臥式攝影臺(tái)16用而配備兩臺(tái)，在攝影前由控制臺(tái)14選擇兩臺(tái)電子暗盒13中所使用的電子暗盒13。電子暗盒13除了設(shè)置于攝影臺(tái)之外，有時(shí)也放置于被攝體所仰臥的床上或由被攝體自己拿著而以單體使用。
[0059]蓄電池32經(jīng)由電源電路(未圖示)向電子暗盒13的各部供給電力。蓄電池32使用比較小型的結(jié)構(gòu)以收納于薄型的殼體34內(nèi)。蓄電池32能夠從殼體34內(nèi)向外部取出，能夠設(shè)置于專用的充電器(未圖示)而進(jìn)行充電。另外，也可以設(shè)為能夠在將蓄電池32安裝于電子暗盒13的狀態(tài)下進(jìn)行無線供電的結(jié)構(gòu)。
[0060]通信部33與射線源控制裝置11以及控制臺(tái)14有線或者無線連接，在與射線源控制裝置11和控制臺(tái)14之間，對(duì)上述的同步信號(hào)、攝影條件、X射線圖像等各種信息進(jìn)行收發(fā)。通信部33在由于蓄電池32的余量不足等而不能進(jìn)行與電子暗盒13以及控制臺(tái)14的無線通信的情況下與控制臺(tái)14有線連接。在通信部33連接有來自控制臺(tái)14的電纜的情況下，能夠進(jìn)行與控制臺(tái)14的有線通信。此時(shí)，也可以將來自控制臺(tái)14的電力從電源電路向電子暗盒13的各部供給。
[0061]檢測(cè)面板30由閃爍體(熒光體)36和光檢測(cè)基板37構(gòu)成。閃爍體36和光檢測(cè)基板37從X射線的入射側(cè)觀察，按照閃爍體36、光檢測(cè)基板37的順序?qū)盈B。閃爍體36具有CsI = Tl (鉈激活碘化銫)、GOS (Gd2O2S:Tb，鋱激活氧硫化釓)等熒光體，將經(jīng)由透過板35入射的X射線轉(zhuǎn)換為可見光而放出。
[0062]光檢測(cè)基板37檢測(cè)從閃爍體36放出的可見光并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。控制基板31控制光檢測(cè)基板37的驅(qū)動(dòng)，并且基于從光檢測(cè)基板37輸出的電信號(hào)而生成X射線圖像。另夕卜，閃爍體36和光檢測(cè)基板37可以是如本實(shí)施方式那樣從X射線所入射的一側(cè)觀察而按照閃爍體36、光檢測(cè)基板37的順序配置的PSS (Penetrat1n Side Sampling:透過側(cè)采集)方式，相反也可以是按照光檢測(cè)基板37、閃爍體36的順序配置的ISS (Irradiat1n Sidesampling:入射側(cè)采集)方式。另外，也可以采用不使用閃爍體36而使用將X射線直接轉(zhuǎn)換為電荷的轉(zhuǎn)換層(非晶硒等)的直接轉(zhuǎn)換型的檢測(cè)面板。
[0063]在圖4中，光檢測(cè)基板37具備在玻璃基板(未圖示)上排列蓄積與X射線的劑量相應(yīng)的電荷的多個(gè)像素38而成的攝像面39。多個(gè)像素38以預(yù)定間距呈二維地排列為η行(X方向)Xm列(Y方向)的矩陣狀。n、m是2以上的整數(shù)，例如n、m ^ 1024。另外，像素38的排列也可以不是本例那樣的正方排列，也可以是蜂窩排列。
[0064]像素38具備:作為由可見光的入射而產(chǎn)生電荷(電子-空穴對(duì))并對(duì)其進(jìn)行蓄積的光電轉(zhuǎn)換元件的光電二極管40光電二極管40 ;和作為開關(guān)元件的TFT41。
[0065]光電二極管40具有產(chǎn)生電荷的半導(dǎo)體層(例如PIN(p-1ntrinsic-n)型)和在該半導(dǎo)體層上下配置有上部電極和下部電極的結(jié)構(gòu)。光電二極管40在下部電極連接有TFT41，在上部電極連接有偏壓線。偏壓線設(shè)置與像素38的行數(shù)相應(yīng)的量(η行量)并與一根母線連接。母線與偏壓電源相連。經(jīng)由母線和其子線的偏壓線，從偏壓電源向光電二極管40的上部電極施加偏壓。通過偏壓的施加而在半導(dǎo)體層內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)。光電二極管40以反向偏壓的狀態(tài)進(jìn)行使用。利用光電轉(zhuǎn)換而在半導(dǎo)體層內(nèi)產(chǎn)生的電荷(電子-空穴對(duì))中的電子向上部電極移動(dòng)而被偏壓線吸收，空穴向下部電極移動(dòng)而作為信號(hào)電荷被收集。
[0066]TFT41中，柵極與掃描線42連接，源極與信號(hào)線43連接，漏極與光電二極管40的下部電極連接。掃描線42在沿著像素38的行方向的X方向上延伸，且在沿著像素38的列方向的Y方向上以預(yù)定間距配置。信號(hào)線43在Y方向上延伸，且在X方向上以預(yù)定間距配置。掃描線42和信號(hào)線43在攝像面39內(nèi)呈網(wǎng)格狀配線，與掃描線42和信號(hào)線43的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)地設(shè)有像素38。掃描線42設(shè)有與像素38的行數(shù)相應(yīng)的量(η行量)，信號(hào)線43設(shè)有與像素38的列數(shù)相應(yīng)的量(m列量)。掃描線42與柵極驅(qū)動(dòng)器44連接,信號(hào)線43與信號(hào)處理電路45連接。
[0067]像素38分為通常像素38a和檢測(cè)像素38b。通常像素38a用于生成X射線圖像。另一方面，檢測(cè)像素38b作為用于檢測(cè)到達(dá)攝像面39的X射線的每單位時(shí)間的劑量(X射線強(qiáng)度)的X射線檢測(cè)部而發(fā)揮功能，用于X射線的照射開始判定和AEC。檢測(cè)像素38b的TFT41中，利用短路線55將源極和漏極連接而短路。另一方面，通常像素38a的TFT41未短路。在圖中，對(duì)檢測(cè)像素38b施加陰影線而與通常像素38a區(qū)別。
[0068]檢測(cè)像素38b的TFT41通過使源極/漏極間短路而不論向柵極的施加電壓都始終處于接通狀態(tài)。因此，收集于光電二極管40的下部電極的電荷經(jīng)由短路線55而向信號(hào)線43流出。另一方面，在通常像素38a中，電荷根據(jù)TFT41的柵極的施加電壓而被讀出到信號(hào)線43。
[0069]檢測(cè)像素38b中，僅使TFT41的源極/漏極間短路的方面是不同點(diǎn)，光電二極管40等其他基本的結(jié)構(gòu)與通常像素38a完全相同。因此，兩者能夠通過大致相同的制造工序形成。檢測(cè)像素38b也能夠不設(shè)置TFT41而將光電二極管40與信號(hào)線43直接連接而構(gòu)成，但是，在本實(shí)施方式中，為了通常像素38a和檢測(cè)像素38b在結(jié)構(gòu)和特性方面不產(chǎn)生差異，在與通常像素38a同樣地設(shè)置TFT41后，利用短路線55使源極/漏極間短路而設(shè)為檢測(cè)像素 38b ο
[0070]檢測(cè)像素38b的個(gè)數(shù)相對(duì)于所有像素38的個(gè)數(shù)，例如是從幾百萬分之一到幾百分之一的程度。信號(hào)線43分為連接有多個(gè)檢測(cè)像素38b的第二信號(hào)線43a和僅連接有通常像素38a的第二信號(hào)線43b。第二信號(hào)線43a隔著多根第二信號(hào)線43b而周期性設(shè)置。在像素38是1024行X 1024列的矩陣配置的情況下，若例如對(duì)每128列的8根信號(hào)線43均等地各配置16個(gè)檢測(cè)像素38b，則檢測(cè)像素38b所占的比例成為約0.01%。
[0071]檢測(cè)像素38b以均勻地分散的方式配置于攝像面39。因此，即使在X射線的照射范圍限定于攝像面39的一部分的情況下，也能夠由任一檢測(cè)像素38b檢測(cè)X射線。檢測(cè)像素38b的位置在檢測(cè)面板30的制造時(shí)已知，在電子暗盒13中將所有檢測(cè)像素38b的XY坐標(biāo)預(yù)先存儲(chǔ)于控制部32的內(nèi)部存儲(chǔ)器。另外，也可以與本實(shí)施方式相反地將檢測(cè)像素38b集中配置于局部，檢測(cè)像素38b的配置能夠適當(dāng)變更。例如，在將乳房作為攝影對(duì)象的乳房攝影裝置中集中于胸壁側(cè)而配置檢測(cè)像素38b即可。
[0072]在控制基板31設(shè)有柵極驅(qū)動(dòng)器44、信號(hào)處理電路45、存儲(chǔ)器51、照射開始判定部52、AEC部53以及控制這些的控制部32?？刂撇?2通過經(jīng)由柵極驅(qū)動(dòng)器44對(duì)TFT41進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使檢測(cè)面板30進(jìn)行將與X射線的劑量相應(yīng)的信號(hào)電荷蓄積于通常像素38a的蓄積動(dòng)作、從通常像素38a讀出信號(hào)電荷的圖像讀出(主讀)動(dòng)作、從通常像素38a讀出暗電荷并復(fù)位(廢棄)的像素復(fù)位(空讀)動(dòng)作。
[0073]在蓄積動(dòng)作中，柵極驅(qū)動(dòng)器44不對(duì)任一掃描線42施加?xùn)艠O脈沖，因此通常像素38a的TFT41處于斷開狀態(tài)，此期間向通常像素38a蓄積信號(hào)電荷。在圖像讀出動(dòng)作和像素復(fù)位動(dòng)作中，從柵極驅(qū)動(dòng)器44以預(yù)定間隔At(參照?qǐng)D5)依次產(chǎn)生同時(shí)對(duì)相同行的TFT41進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的柵極脈沖Gl?Gn，并逐行依次激活掃描線42，逐行將與各掃描線42連接的通常像素38a的TFT41設(shè)為接通狀態(tài)。TFT41成為接通狀態(tài)的時(shí)間由柵極脈沖的脈沖寬度規(guī)定，當(dāng)經(jīng)過由脈沖寬度規(guī)定的時(shí)間時(shí)，TFT41恢復(fù)為斷開狀態(tài)。當(dāng)TFT41成為接通狀態(tài)時(shí)，蓄積于通常像素38a的電荷被讀出到信號(hào)線43，向信號(hào)處理電路45輸入。
[0074]信號(hào)處理電路45具備積分放大器46、CDS電路(CDS Correlated DoubleSampling(相關(guān)雙采樣))47、多路復(fù)用器(MUX)48和A/D轉(zhuǎn)換器(A/D)49等。積分放大器46與各信號(hào)線43單獨(dú)地連接。積分放大器46具有:運(yùn)算放大器46a ;與運(yùn)算放大器46a的輸入輸出端子間連接的電容器46b ;和與電容器46b并聯(lián)連接的放大器復(fù)位開關(guān)46c。信號(hào)線43與運(yùn)算放大器46a的一方的輸入端子連接。運(yùn)算放大器46a的另一方的輸入端子與地面(GND)連接。積分放大器46通過將從信號(hào)線43輸入的電荷蓄積于電容器46b而進(jìn)行累計(jì)，并轉(zhuǎn)換為與累計(jì)值對(duì)應(yīng)的模擬電壓信號(hào)Vl?Vm而輸出。放大器復(fù)位開關(guān)46c由控制部32驅(qū)動(dòng)控制。通過將放大器復(fù)位開關(guān)46c設(shè)為接通狀態(tài)，蓄積于電容器46b的電荷被復(fù)位(廢棄)。在各列的運(yùn)算放大器46a的輸出端子經(jīng)由放大器50、⑶S47而連接MUX48。在MUX48的輸出側(cè)連接A/D49。
[0075]放大器50以預(yù)定的增益值對(duì)從積分放大器46輸出的模擬電壓信號(hào)進(jìn)行放大。增益值基于來自控制臺(tái)14的攝影條件而由控制部32設(shè)定。
[0076]⑶S47與放大器50的輸出端子連接,對(duì)由放大器50放大后的電壓信號(hào)實(shí)施相關(guān)雙采樣，從電壓信號(hào)除去積分放大器46的復(fù)位噪聲，并且保持電壓信號(hào)預(yù)定期間(采樣保持)。具體來說，CDS47具有兩個(gè)采樣保持電路(未圖示)和一個(gè)差分電路(未圖示)。利用一方的采樣保持電路對(duì)從放大器50輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行采樣并保持，利用另一方的采樣保持電路對(duì)在積分放大器46被復(fù)位時(shí)從放大器50輸出的積分放大器46的復(fù)位噪聲成分進(jìn)行采樣并保持。由差分電路取得兩者之差，從而得到除去了噪聲后的電壓信號(hào)。
[0077]MUX48與各CDS47的輸出端子連接，并基于來自移位寄存器(未圖示)的動(dòng)作控制信號(hào)，由電子開關(guān)依次逐列地選擇從第一列到第m列的⑶S47，將從所選擇的⑶S47輸出的電壓信號(hào)Vl?Vm串行地向A/D49輸入。A/D49將所輸入的電壓信號(hào)Vl?Vm轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號(hào)，并存儲(chǔ)器51輸出。另外，也可以在MUX48與A/D49之間連接放大器。
[0078]如圖5所示，在圖像讀出動(dòng)作中，控制部32分別以預(yù)定周期對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)器44和信號(hào)處理電路45的各部(積分放大器46、⑶S47、MUX48、A/D49)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。從柵極驅(qū)動(dòng)器44對(duì)掃描線42以預(yù)定間隔Λ t依次產(chǎn)生柵極脈沖Gl?Gn而從第一行至第η行依次選擇掃描線42,其結(jié)果為將從A/D49輸出的一行量的電壓信號(hào)依次存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器51。當(dāng)從第一行到第η行的圖像讀出動(dòng)作結(jié)束時(shí)，在存儲(chǔ)器51存儲(chǔ)與各個(gè)像素38的XY坐標(biāo)建立對(duì)應(yīng)并表示一張量的X射線圖像的電壓信號(hào)。該電壓信號(hào)的數(shù)據(jù)被從存儲(chǔ)器51向控制部32讀出，由控制部32實(shí)施各種圖像處理后，通過通信部33向控制臺(tái)14發(fā)送。如此，檢測(cè)被攝體的X射線圖像。以下，將由圖像讀出動(dòng)作讀出的電壓信號(hào)稱作圖像信號(hào)。
[0079]在光電二極管40的半導(dǎo)體層，不論有無X射線的入射都產(chǎn)生暗電荷。該暗電荷由于被施加偏壓而蓄積于通常像素38a。在通常像素38a中產(chǎn)生的暗電荷相對(duì)于X射線圖像數(shù)據(jù)成為噪聲成分，因此為了將此除去而以預(yù)定時(shí)間間隔進(jìn)行像素復(fù)位動(dòng)作。像素復(fù)位動(dòng)作是經(jīng)由信號(hào)線43將在通常像素38a中產(chǎn)生的暗電荷掃出的動(dòng)作。
[0080]像素復(fù)位動(dòng)作例如以逐行對(duì)通常像素38a進(jìn)行復(fù)位的依次復(fù)位方式進(jìn)行。在依次復(fù)位方式中，與圖像讀出動(dòng)作同樣地，從柵極驅(qū)動(dòng)器44對(duì)掃描線42以預(yù)定間隔At依次產(chǎn)生柵極脈沖Gl?Gn，并逐行將像素38的TFT39設(shè)為接通狀態(tài)。在TFT41成為接通狀態(tài)的期間，暗電荷從通常像素38a經(jīng)由信號(hào)線43而向積分放大器46的電容器46b流動(dòng)。在像素復(fù)位動(dòng)作中，與圖像讀出動(dòng)作不同地，不進(jìn)行基于MUX48的信號(hào)電荷的讀出，與各柵極脈沖Gl?Gn的下降同步地，從控制部32輸出放大器復(fù)位脈沖RST而將放大器復(fù)位開關(guān)46c接通，在電容器46b中蓄積的暗電荷被放電而積分放大器46被復(fù)位。
[0081]也可以替代依次復(fù)位方式，使用將排列像素的多行作為一組并在組內(nèi)依次進(jìn)行復(fù)位而將與組數(shù)相應(yīng)的量的行的暗電荷同時(shí)掃出的并聯(lián)復(fù)位方式、向所有行輸入柵極脈沖而將所有像素的暗電荷同時(shí)掃出的所有像素復(fù)位方式。能夠利用并聯(lián)復(fù)位方式、所有像素復(fù)位方式而使像素復(fù)位動(dòng)作高速化。
[0082]如上所述，收集于檢測(cè)像素38b的光電二極管40的下部電極的電荷經(jīng)由短路線55而始終向第二信號(hào)線43a流出。由于一根第二信號(hào)線42a連接有多個(gè)檢測(cè)像素38b，因此來自多個(gè)檢測(cè)像素38b的電荷被相加而流入積分放大器46的電容器46b，并蓄積于電容器46b。即，即使是處于相同列的通常像素38a將TFT41設(shè)為斷開狀態(tài)且蓄積電荷的蓄積動(dòng)作中，也能夠通過對(duì)信號(hào)處理電路45的各部進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，讀出檢測(cè)像素38b的電荷。
[0083]控制部32當(dāng)接收照射開始請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，使像素復(fù)位動(dòng)作停止。并且，使信號(hào)處理電路45開始劑量采樣動(dòng)作。如后所述，劑量采樣動(dòng)作為了照射開始判定部52的開始判定處理和AEC部53的AEC而進(jìn)行。
[0084]信號(hào)處理電路45以由控制部32設(shè)定的采樣周期，進(jìn)行讀出與檢測(cè)像素38b的電荷相應(yīng)的電壓信號(hào)的劑量采樣動(dòng)作。檢測(cè)像素38b的電荷根據(jù)X射線向攝像面39的入射量而變化，因此通過一次采樣所得到的電壓信號(hào)表示到達(dá)攝像面39的X射線的每單位時(shí)間的劑量。以下，將通過劑量采樣動(dòng)作讀出的電壓信號(hào)稱作劑量信號(hào)。如此，信號(hào)處理電路45作為對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣的劑量采樣部而發(fā)揮功能。
[0085]在劑量米樣動(dòng)作中，每進(jìn)行一次米樣，就從控制部32向積分放大器46的放大器復(fù)位開關(guān)46c輸入放大器復(fù)位脈沖RST而將蓄積電荷復(fù)位。在劑量米樣動(dòng)作的一次米樣中，與圖像讀出動(dòng)作的一行量的圖像信號(hào)的讀出時(shí)同樣地，由MUX48依次選擇多個(gè)CDS電路47，對(duì)一行量的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。在攝像面39內(nèi)分散配置的多個(gè)檢測(cè)像素38b的輸出始終向第二信號(hào)線42a流出，因此由劑量采樣動(dòng)作讀出的一行量的劑量信號(hào)中包含與全部的檢測(cè)像素38b對(duì)應(yīng)的劑量信號(hào)。在存儲(chǔ)器51記錄這樣的一行量的劑量信號(hào)。
[0086]在控制部32設(shè)有對(duì)通過圖像讀出動(dòng)作而存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器51的X射線圖像實(shí)施偏移校正、靈敏度校正和缺陷校正的各種圖像處理的電路(未圖示)。偏移校正電路將不照射X射線并進(jìn)行圖像讀出動(dòng)作而取得的偏移校正圖像從X射線圖像以像素為單位減去，從而將由各光電二極管40的暗電流特性引起的偏移噪聲除去。
[0087]靈敏度校正電路也被稱作增益校正電路，對(duì)各像素38的光電二極管40的靈敏度的偏差、信號(hào)處理電路45的輸出特性的偏差等進(jìn)行校正?；谝詮脑跊]有被攝體的狀態(tài)下照射預(yù)定劑量的X射線所得到的圖像減去上述偏移校正圖像后的圖像為基礎(chǔ)而生成的靈敏度校正數(shù)據(jù)，進(jìn)行靈敏度校正。靈敏度校正數(shù)據(jù)以在沒有被攝體的狀態(tài)下照射了預(yù)定劑量的X射線時(shí)通過與偏移校正后的X射線圖像相乘而使各像素輸出一律相同的方式對(duì)應(yīng)每個(gè)像素具有對(duì)距基準(zhǔn)值的偏離進(jìn)行校正的系數(shù)。例如，在相對(duì)于像素A的輸出是基準(zhǔn)的I而像素B的輸出是0.8的情況下，像素B的系數(shù)成為1.25 (1/0.8 = 1.25)。
[0088]缺陷校正電路基于出廠時(shí)附加的缺陷像素信息，以周圍的正常的像素的像素值對(duì)缺陷像素的像素值進(jìn)行線性插值。另外，缺陷校正電路將X射線的照射開始判定和用于AEC的檢測(cè)像素38b也作為缺陷像素而處理。配置有檢測(cè)像素38b的第二信號(hào)線43a的列的通常像素38a的像素值也受到始終流出的檢測(cè)像素38b的輸出的影響，因此缺陷校正電路對(duì)檢測(cè)像素38b的像素值、配置有檢測(cè)像素38b的第二信號(hào)線43a的列的通常像素38a的像素值也同樣地進(jìn)行插值。
[0089]偏移校正圖像、靈敏度校正數(shù)據(jù)例如在電子暗盒13的出廠時(shí)取得、或者在定期維護(hù)時(shí)由制造商的服務(wù)人員取得、或在醫(yī)院的工作時(shí)間段內(nèi)由操作員取得，記錄于控制部32的內(nèi)部存儲(chǔ)器并在校正時(shí)讀出。另外，也可以將上述的各種圖像處理電路設(shè)于控制臺(tái)14，由控制臺(tái)14進(jìn)行各種圖像處理。
[0090]照射開始判定部52和AEC部53由控制部32驅(qū)動(dòng)控制。每當(dāng)由信號(hào)處理電路45對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣并在存儲(chǔ)器51記錄一行量的劑量信號(hào)，照射開始判定部52和AEC部53就從存儲(chǔ)器51讀出劑量信號(hào)。
[0091]照射開始判定部52和AEC部53首先從由存儲(chǔ)器51讀出的I行量的劑量信號(hào)除去偽信號(hào)。如上所述，設(shè)有檢測(cè)像素38b的第二信號(hào)線43a的列隔著多列未設(shè)有檢測(cè)像素38b的第二信號(hào)線43b的列而設(shè)置，因此在I行量的劑量信號(hào)，在第二信號(hào)線43a的列的有意義的劑量信號(hào)之間包含與第二信號(hào)線43b的列對(duì)應(yīng)的偽信號(hào)。偽信號(hào)是基于從通常像素38a漏出的泄漏電荷的信號(hào)，大致為零。因此，照射開始判定部52和AEC部53將作為數(shù)據(jù)沒有意義的偽信號(hào)除去后進(jìn)行開始判定處理和AEC。另外，也可以替代從存儲(chǔ)器51讀出I行量的劑量信號(hào)后除去偽信號(hào)，而在從存儲(chǔ)器51讀出時(shí)僅選擇與第二信號(hào)線3a的列對(duì)應(yīng)的劑量信號(hào)。
[0092]照射開始判定部52基于劑量信號(hào)進(jìn)行開始判定處理，該開始判定處理對(duì)X射線產(chǎn)生裝置2a是否實(shí)際開始了 X射線的照射進(jìn)行判定，更具體來說對(duì)是否實(shí)際照射X射線并到達(dá)檢測(cè)面板30且檢測(cè)面板30感知到了 X射線進(jìn)行判定。在照射開始判定部52接收來自射線源控制裝置11的照射開請(qǐng)求信號(hào)而從使檢測(cè)面板30反復(fù)像素復(fù)位動(dòng)作的待機(jī)模式向開始蓄積動(dòng)作的攝影模式切換時(shí)，使開始判定處理開始。
[0093]在開始判定處理中，照射開始判定部52將來自全部檢測(cè)像素38b或檢測(cè)面板30內(nèi)的特定區(qū)域(例如X射線不透過被攝體而直接照射的敞露區(qū)域)中存在的檢測(cè)像素38b的劑量信號(hào)的代表值和預(yù)先設(shè)定的照射開始閾值(參照?qǐng)D5)進(jìn)行比較。劑量信號(hào)的代表值是平均值、最大值、最頻值或者合計(jì)值等。照射開始判定部52在劑量信號(hào)的代表值超過照射開始閾值的情況下，判定為從X射線源10實(shí)際開始了 X射線的照射。照射開始判定部52從未圖示的時(shí)鐘電路讀出判定為開始了照射的時(shí)間點(diǎn)的當(dāng)前時(shí)刻，并將所讀出的當(dāng)前時(shí)刻作為開始時(shí)刻TO而記錄。另外，作為開始時(shí)刻T0，也可以替代當(dāng)前時(shí)刻而對(duì)成為此后的計(jì)時(shí)的基準(zhǔn)的時(shí)刻進(jìn)行記錄。
[0094]如圖5所示，在照射開始判定部52的開始判定處理中，控制部32將劑量信號(hào)的采樣周期設(shè)定為與柵極脈沖Gl?Gn的產(chǎn)生間隔At相同的采樣周期At(第二采樣周期)。因此，每At將一行量的劑量信號(hào)記錄于存儲(chǔ)器51，每At進(jìn)行劑量信號(hào)與照射開始閾值的比較。在開始時(shí)刻TO后，控制部32將劑量信號(hào)的采樣周期從At切換為AT。
[0095]在X射線的照射中，AEC部53基于在采樣周期Λ T中所采樣的劑量信號(hào)而測(cè)定累積劑量。并且，基于所測(cè)定到的累積劑量，預(yù)測(cè)累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量的時(shí)刻。在由照射開始判定部52判定為開始了 X射線的照射時(shí)，AEC部53開始動(dòng)作。AEC部53基于在從開始時(shí)刻TO經(jīng)過了采樣周期AT后的測(cè)定時(shí)刻Tl處所采樣的劑量信號(hào)，來測(cè)定累積劑量。累積劑量基于來自全部檢測(cè)像素38b或檢測(cè)面板30內(nèi)的特定區(qū)域(例如診斷時(shí)應(yīng)該最為關(guān)注的關(guān)心區(qū)域)中存在的檢測(cè)像素38b的劑量信號(hào)的代表值而測(cè)定。劑量信號(hào)的代表值是劑量信號(hào)的平均值、最大值、最頻值或者合計(jì)值等。利用線性外推對(duì)預(yù)測(cè)為X射線的累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量的時(shí)刻進(jìn)行預(yù)測(cè)運(yùn)算。
[0096]具體來說，如圖6所示，設(shè)開始時(shí)刻TO為原點(diǎn)，將原點(diǎn)與在測(cè)定時(shí)刻Tl處測(cè)定到的累積劑量即測(cè)定劑量SI連接而算出表示累積劑量的時(shí)間變化的內(nèi)插線LI。由于開始時(shí)刻TO是判定為開始了 X射線的照射的時(shí)刻，因此開始時(shí)刻TO處的累積劑量能夠大致視為零。并且，AEC部53算出將內(nèi)插線LI延伸到測(cè)定時(shí)刻Tl以后的直線即外插線L2，算出外插線L2達(dá)到作為目標(biāo)劑量的照射停止閾值STH的時(shí)刻作為預(yù)測(cè)時(shí)刻TP。此外，求算預(yù)測(cè)時(shí)刻TP與測(cè)定時(shí)刻Tl之差即剩余時(shí)間TR。
[0097]另外，開始時(shí)刻TO是照射開始判定部52通過劑量信號(hào)與照射開始閾值的比較而判定為開始了照射的時(shí)刻，從實(shí)際開始了 X射線的時(shí)刻稍微延遲。因此，嚴(yán)格地說，開始時(shí)刻TO處的累積劑量并非完全為零。因此，在更正確地進(jìn)行預(yù)測(cè)運(yùn)算的情況下，也可以不將開始時(shí)刻TO處的累積劑量視為零，而是基于與照射開始閾值的比較所使用的劑量信號(hào)，測(cè)定開始時(shí)刻TO處的累積劑量即測(cè)定劑量S0。在該情況下，AEC部53將開始時(shí)刻TO處的累積劑量作為測(cè)定劑量S0，基于測(cè)定劑量SO和測(cè)定時(shí)刻Tl處的測(cè)定劑量SI，而算出預(yù)測(cè)時(shí)刻T2。
[0098]采樣周期Λ T(第一采樣周期)是開始時(shí)刻TO到直至開始時(shí)刻TO后的測(cè)定時(shí)刻Tl為止的時(shí)間，是在積分放大器46中對(duì)檢測(cè)像素38b所輸出的電荷進(jìn)行蓄積的蓄積期間。通過在AEC中將采樣周期設(shè)為Λ T，AEC部53能夠基于信號(hào)處理電路45在一次采樣中輸出的劑量信號(hào)來測(cè)定測(cè)定時(shí)刻Tl處的測(cè)定劑量SI。當(dāng)采樣周期AT過短時(shí)，由AEC部53預(yù)測(cè)運(yùn)算的可靠性降低。這也是因?yàn)?對(duì)電荷進(jìn)行蓄積的蓄積期間越短，所得到的劑量信號(hào)的S/N比越降低。另一方面，當(dāng)采樣周期AT過長(zhǎng)時(shí)，有可能在這期間累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量。因此，采樣周期ΛΤ設(shè)定為考慮了預(yù)測(cè)運(yùn)算的可靠性和照射時(shí)間后的適當(dāng)?shù)闹怠?br> [0099]AEC部53具有被設(shè)定所預(yù)測(cè)運(yùn)算的剩余時(shí)間TR的計(jì)時(shí)器，在計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)到剩余時(shí)間TR成為零時(shí)，經(jīng)由控制部32向通信部33輸出照射停止信號(hào)。
[0100]在通信部33設(shè)有照射信號(hào)I/F54 (參照?qǐng)D4)。在照射信號(hào)I/F54有線或者無線連接有射線源控制裝置11的照射信號(hào)I/F25。照射信號(hào)I/F54除了進(jìn)行照射開始請(qǐng)求信號(hào)的接收、對(duì)照射開始請(qǐng)求信號(hào)的照射許可信號(hào)的發(fā)送外，還進(jìn)行從AEC部53輸出的照射停止信號(hào)的發(fā)送。另外，也可以不是將照射停止信號(hào)而是將預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的信息作為AEC信號(hào)向射線源控制裝置11發(fā)送。另外，也可以將剩余時(shí)間TR作為AEC信號(hào)向射線源控制裝置11發(fā)送。射線源控制裝置11在接收到預(yù)測(cè)時(shí)刻ΤΡ、剩余時(shí)間TR的情況下，對(duì)預(yù)測(cè)時(shí)刻TR的計(jì)時(shí)、計(jì)時(shí)器中的剩余時(shí)間TR進(jìn)行倒計(jì)時(shí)，在到達(dá)預(yù)測(cè)時(shí)刻TP時(shí)或者剩余時(shí)間TR成為零時(shí)停止X射線的照射。
[0101]如圖7所示，在控制臺(tái)14的存儲(chǔ)設(shè)備14c存儲(chǔ)有攝影條件表60。攝影條件存儲(chǔ)有:攝影部位、被攝體的性別、年齡等與被攝體相關(guān)的信息(在圖7中僅圖示攝影部位)；包括管電壓、管電流、照射時(shí)間的X射線的照射條件；由電子暗盒12進(jìn)行AEC時(shí)使用的照射停止閾值；及AEC時(shí)的采樣周期Λ T等。另外，照射開始閾值不論攝影部位均設(shè)定為相同值。
[0102]在攝影條件表60記錄有胸部、腹部等攝影部位和與攝影部位對(duì)應(yīng)的其他照射條件的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從存儲(chǔ)設(shè)備14c讀出與由輸入設(shè)備14a指定的攝影部位對(duì)應(yīng)的其他照射條件并顯示于顯示器14b的操作畫面。也能夠根據(jù)被攝體的性別、年齡、身體厚度而對(duì)從攝影條件表60讀出的照射條件的各值進(jìn)行微調(diào)整。操作員利用顯示器14b對(duì)檢查指令的內(nèi)容進(jìn)行確認(rèn)，利用輸入設(shè)備14a輸入與該內(nèi)容相應(yīng)的攝影條件。所設(shè)定的攝影條件的信息從控制臺(tái)14向電子暗盒13發(fā)送。射線源控制裝置11的照射條件由操作員參照利用該控制臺(tái)14設(shè)定的照射條件而手動(dòng)設(shè)定同樣的照射條件。
[0103]另外，在使用AEC功能的情況下，設(shè)定于控制臺(tái)14的照射時(shí)間并非表示在該照射時(shí)間使X射線的照射停止，而只是與攝影部位、被攝體的身體厚度對(duì)應(yīng)的推薦值。另外，在本例的攝影條件表60中，單獨(dú)地記錄有管電流和照射時(shí)間，但是由于由管電流與照射時(shí)間之積決定X射線的照射劑量的總量，因此也可以對(duì)兩者之積即管電流照射時(shí)間積(mAs值)的值進(jìn)行記錄。
[0104]接下來，參照?qǐng)D5的時(shí)序圖和圖8的流程圖，對(duì)上述結(jié)構(gòu)的作用進(jìn)行說明。在X射線攝影系統(tǒng)2中進(jìn)行X射線攝影的情況下，首先，使被攝體站立在立式攝影臺(tái)15前的預(yù)定位置或者仰臥于臥式攝影臺(tái)16，對(duì)設(shè)置于立式或者臥式攝影臺(tái)15、16的兩臺(tái)電子暗盒13中的使用于攝影的電子暗盒13的高度、水平位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，而使與被攝體的攝影部位對(duì)準(zhǔn)位置。另外，根據(jù)電子暗盒13的位置和攝影部位的大小，對(duì)X射線源10的高度、水平位置、照射場(chǎng)的大小進(jìn)行調(diào)整。接下來，由控制臺(tái)14選擇所使用的電子暗盒13，向控制臺(tái)14設(shè)定攝影條件。另外，將與設(shè)定于控制臺(tái)14的條件相同的X射線的照射條件設(shè)定于射線源控制裝置11。由控制臺(tái)14設(shè)定的攝影條件向電子暗盒13發(fā)送。
[0105]當(dāng)向控制臺(tái)14的攝影條件的設(shè)定和向射線源控制裝置11的照射條件的設(shè)定完成時(shí)，操作員對(duì)照射開關(guān)12進(jìn)行一階段按壓。當(dāng)對(duì)照射開關(guān)12進(jìn)行一階段按壓時(shí)，向射線源控制裝置11輸入預(yù)熱開始信號(hào)，開始X射線源10的預(yù)熱。另外，從射線源控制裝置11向電子暗盒13發(fā)送照射開始請(qǐng)求信號(hào)。
[0106]電子暗盒13例如以僅通信部33進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的休眠模式等待來自控制臺(tái)14的攝影條件。在圖8中，在接收到來自控制臺(tái)14的攝影條件時(shí)(步驟SlOO中為是)，檢測(cè)面板30開始像素復(fù)位動(dòng)作，從休眠模式向待機(jī)模式過渡(步驟S110)。在像素復(fù)位動(dòng)作中，以預(yù)定周期反復(fù)進(jìn)行如下動(dòng)作:從柵極驅(qū)動(dòng)器44發(fā)出柵極脈沖，向信號(hào)線43讀出一行量的通常像素38a的不需要電荷，并由積分放大器46廢棄。在該狀態(tài)下電子暗盒13利用照射信號(hào)I/F54等待來自照射信號(hào)I/F25的照射開始請(qǐng)求信號(hào)。
[0107]在照射開關(guān)12被一階段按壓而從照射信號(hào)I/F25發(fā)送照射開始請(qǐng)求信號(hào)并由照射信號(hào)I/F54接收到該信號(hào)時(shí)(步驟S120中為是，接收時(shí)刻TOO)，檢測(cè)面板30直至第η行結(jié)束了像素復(fù)位動(dòng)作后，開始蓄積動(dòng)作，從待機(jī)模式切換為攝影模式(步驟S130)。同時(shí)，從照射信號(hào)I/F54發(fā)送照射許可信號(hào)。在蓄積動(dòng)作中，不從柵極驅(qū)動(dòng)器44提供柵極脈沖，因此，向通常像素38a蓄積與所照射的X射線的劑量相應(yīng)的信號(hào)電荷。
[0108]與蓄積動(dòng)作的開始同時(shí)地，以采樣周期At開始用于照射開始判定的劑量采樣動(dòng)作(步驟S140)。由于TFT41的源極和漏極短路，因此檢測(cè)像素38b的電荷向信號(hào)線43流出并蓄積于積分放大器46。劑量米樣動(dòng)作對(duì)與蓄積于該積分放大器46的檢測(cè)像素38b的電荷相應(yīng)的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。蓄積于積分放大器46的檢測(cè)像素38b的電荷每進(jìn)行一次米樣就被復(fù)位。在一次米樣中，由MUX48依次選擇多個(gè)CDS電路47,將一行量的劑量信號(hào)記錄于存儲(chǔ)器51。
[0109]操作員在對(duì)照射開關(guān)12進(jìn)行一階段按壓后，對(duì)預(yù)熱所需要的時(shí)間進(jìn)行估算，而對(duì)照射開關(guān)12進(jìn)行二階段按壓。當(dāng)照射開關(guān)12被二階段按壓時(shí)，向射線源控制裝置11輸入照射開始信號(hào)，從X射線源10開始X射線的照射。
[0110]與向攝影模式的切換同時(shí)地由照射開始判定部52開始基于劑量信號(hào)的開始判定處理(步驟S150)。記錄于存儲(chǔ)器51的一行量的劑量信號(hào)每次進(jìn)行采樣就向照射開始判定部52讀出。在照射開始判定部52中，每次進(jìn)行采樣就計(jì)算劑量信號(hào)的代表值，將此與預(yù)先設(shè)定的照射開始閾值進(jìn)行比較。從接收到照射開始請(qǐng)求信號(hào)的接收時(shí)刻TOO到實(shí)際照射X射線存在時(shí)滯，其期間的劑量信號(hào)成為基于檢測(cè)像素38b中產(chǎn)生的暗電荷的極低的值。實(shí)際上，當(dāng)從X射線源10照射X射線而到達(dá)檢測(cè)面板30時(shí)，檢測(cè)像素38b進(jìn)行感應(yīng)而使產(chǎn)生的電荷量增加，此時(shí)的劑量信號(hào)SO也成為較高的值，并超過照射開始閾值。如此，由照射開始判定部52判定為開始了 X射線的照射(步驟S160中為是，開始時(shí)刻T0)。
[0111]在由照射開始判定部52判定為開始了 X射線的照射時(shí)，由控制部32將劑量信號(hào)的采樣周期從At變更為ΛΤ，繼續(xù)進(jìn)行劑量采樣動(dòng)作(步驟S170)。如在圖5的積分放大器動(dòng)作時(shí)鐘的行由橢圓的虛線表示的那樣，在由照射開始判定部52判定為開始了 X射線的照射的情況下，控制部32在將積分放大器46復(fù)位后，立即使積分放大器46開始從信號(hào)線43輸入的來自檢測(cè)像素38b的電荷的蓄積?？刂撇?2在從開始時(shí)刻TO經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的采樣周期AT后的測(cè)定時(shí)刻Tl，對(duì)與積分放大器46的蓄積電荷對(duì)應(yīng)的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。劑量信號(hào)被記錄于存儲(chǔ)器51 (S180)。劑量信號(hào)的輸出后，檢測(cè)面板30結(jié)束劑量采樣動(dòng)作。繼續(xù)進(jìn)行蓄積動(dòng)作。
[0112]在測(cè)定時(shí)刻Tl所采樣的劑量信號(hào)是表示從開始時(shí)刻TO到測(cè)定時(shí)刻Tl的累積劑量SI的信號(hào)，基于該劑量信號(hào)，AEC部53對(duì)累積劑量SI進(jìn)行測(cè)定。AEC部53算出以開始時(shí)刻TO為原點(diǎn)而將測(cè)定時(shí)刻Tl處的累積劑量SI連接而成的內(nèi)插線L的延長(zhǎng)線即外插線L2到達(dá)照射停止閾值STH的預(yù)測(cè)時(shí)刻T2。并且，算出預(yù)測(cè)時(shí)刻TP與測(cè)定時(shí)刻Tl之差即剩余時(shí)間TR(步驟S190)。
[0113]剩余時(shí)間TR設(shè)置于AEC部53的計(jì)時(shí)器中。在剩余時(shí)間TR成為零時(shí)(步驟S200中為是，時(shí)刻TP)，從AEC部53輸出照射停止信號(hào)(步驟S210)。由此，從照射信號(hào)I/F54向照射信號(hào)I/F25發(fā)送照射停止信號(hào)。在射線源控制裝置11中接收照射停止信號(hào)而使X射線源10的X射線的照射停止。另外，在沒有由射線源控制裝置11接收到照射停止信號(hào)的情況下，在經(jīng)過設(shè)定于射線源控制裝置11的照射時(shí)間后停止X射線的照射。
[0114]在發(fā)送照射停止信號(hào)后經(jīng)過預(yù)定時(shí)間之后，控制部32使檢測(cè)面板30的動(dòng)作從蓄積動(dòng)作向圖像讀出動(dòng)作過渡(S220)。在圖像讀出動(dòng)作中，以預(yù)定周期反復(fù)進(jìn)行如下動(dòng)作:從柵極驅(qū)動(dòng)器44發(fā)出柵極脈沖，將一行量的通常像素38a的信號(hào)電荷向信號(hào)線43讀出，并從積分放大器46取出與信號(hào)電荷相應(yīng)的一行量的圖像信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后記錄于存儲(chǔ)器51。由此，在存儲(chǔ)器51記錄表示一張量的X射線圖像的圖像信號(hào)。檢測(cè)面板30返回到進(jìn)行像素復(fù)位動(dòng)作的待機(jī)模式。另外，在表示X射線的每單位時(shí)間的劑量的經(jīng)時(shí)變化的照射分布(profile)中，輸出照射停止信號(hào)后劑量未立刻變?yōu)榱愣a(chǎn)生波尾。為了對(duì)該波尾進(jìn)行吸收，在本例中發(fā)送照射停止信號(hào)后經(jīng)過預(yù)定時(shí)間之后，從蓄積動(dòng)作向圖像讀出動(dòng)作過渡。
[0115]圖像讀出動(dòng)作中輸出到存儲(chǔ)器51的X射線圖像由控制部32的各種圖像處理電路進(jìn)行了各種圖像處理后，經(jīng)由通信部33向控制臺(tái)14有線或者無線發(fā)送，顯示于顯示器14b而用于診斷。由此，一次X射線攝影結(jié)束。
[0116]如以上說明的那樣，本發(fā)明中，由照射開始判定部52對(duì)實(shí)際開始了 X射線的照射進(jìn)行判定，并檢測(cè)開始時(shí)刻T0，由AEC部53對(duì)從開始時(shí)刻TO到測(cè)定時(shí)刻Tl的累積劑量即測(cè)定劑量SI進(jìn)行測(cè)定，并基于測(cè)定劑量SI算出從開始時(shí)刻TO起的累積劑量到達(dá)照射停止閾值STH的預(yù)測(cè)時(shí)刻TP，因此在AEC中能夠以短時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算。
[0117]S卩，為了利用直線外插等對(duì)累積劑量達(dá)到照射停止閾值STH的時(shí)刻進(jìn)行預(yù)測(cè)，需要掌握至少兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)處的累積劑量。在現(xiàn)有技術(shù)(日本申請(qǐng)?zhí)亻_2010-075556號(hào)公報(bào))中，由于不能掌握開始時(shí)刻T0，因此需要在開始時(shí)刻TO以后的兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)處對(duì)累積劑量進(jìn)行測(cè)定。相對(duì)于此，在本發(fā)明中，由照射開始判定部52檢測(cè)累積劑量大致為零的開始時(shí)刻TO0因此，若對(duì)開始時(shí)刻TO以后的一時(shí)間點(diǎn)處的累積劑量(測(cè)定劑量SI)進(jìn)行測(cè)定，則可知以開始時(shí)刻TO為原點(diǎn)的累積劑量的時(shí)間變化，因此能夠算出累積劑量達(dá)到照射停止閾值STH的預(yù)測(cè)時(shí)刻TP。如此，通過進(jìn)行照射開始判定，開始時(shí)刻TO以后的累積劑量的測(cè)定為最低一次即可，因此能夠以短時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算。
[0118]另外，本發(fā)明中，由于能夠以最低一次的累積劑量的測(cè)定來進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算，因此與照射中需要兩次的測(cè)定的現(xiàn)有技術(shù)(日本申請(qǐng)?zhí)亻_2010-075556號(hào)公報(bào))相比，能夠確保用于得到測(cè)定所使用的可靠性較高的劑量信號(hào)的充分的時(shí)間。另外，由于能夠以最低一次的累積劑量的測(cè)定來進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算，因此也能夠應(yīng)對(duì)照射時(shí)間較短的低劑量攝影。
[0119]另外，從接收到照射開始請(qǐng)求信號(hào)等同步信號(hào)到實(shí)際照射X射線的時(shí)滯根據(jù)攝影條件等發(fā)生變化。在現(xiàn)有技術(shù)(日本申請(qǐng)?zhí)亻_2010-075556號(hào)公報(bào))中，需要考慮時(shí)滯而確定對(duì)第一次的累積劑量進(jìn)行測(cè)定的測(cè)定時(shí)刻，但是本發(fā)明中，由于檢測(cè)開始時(shí)刻T0，因此也不需要考慮時(shí)滯。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠使測(cè)定時(shí)刻接近于開始時(shí)刻T0，因此能夠以短時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)刻的計(jì)算。
[0120]當(dāng)預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算消耗時(shí)間時(shí)，在預(yù)測(cè)運(yùn)算沒有結(jié)束時(shí)累積劑量達(dá)到目標(biāo)劑量而超過原本使X射線的照射停止的時(shí)刻，其期間有可能使被攝體被照射多余的輻射，但是在本發(fā)明中，陷于這種情形的可能性與現(xiàn)有技術(shù)相比變小。
[0121]另外，在開始時(shí)刻TO中，暫且使積分放大器46復(fù)位后，開始來自檢測(cè)像素38b的電荷的蓄積，因此在測(cè)定時(shí)刻Tl中，能夠得到直到開始時(shí)刻TO為止的沒有暗電荷成分的劑量信號(hào)。由于基于這種劑量信號(hào)而測(cè)定測(cè)定劑量SI，因此能夠提高預(yù)測(cè)時(shí)刻T2的可靠性。
[0122]另外，在本實(shí)施方式中，將從開始時(shí)刻TO到測(cè)定時(shí)刻Tl的期間作為采樣周期AT，在一次采樣中取得表示測(cè)定劑量Si的劑量信號(hào)，因此與將在多次采樣中得到的劑量信號(hào)相加而對(duì)測(cè)定劑量SI進(jìn)行測(cè)定的情況相比，能夠與采樣周期較長(zhǎng)相應(yīng)地得到較高的S/N比的劑量信號(hào)。因此，預(yù)測(cè)時(shí)刻T2的可靠性也較高。
[0123]另外，在本實(shí)施方式中，在照射開始判定部52判定為照射開始了為止的期間，以比采樣周期ΛΤ短的采樣周期At對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣，在開始判定時(shí)刻TO以后，變更為采樣周期AT。由此，在照射開始判定時(shí)，以較短的間隔對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣，因此能夠進(jìn)行迅速的照射開始判定。另一方面，在AEC時(shí)，采樣周期變長(zhǎng)，得到較高的S/N比的劑量信號(hào)，因此能夠確保預(yù)測(cè)時(shí)刻T2的可靠性。
[0124]在本實(shí)施方式中，由于檢測(cè)像素38b兼用于X射線的照射開始判定和AEC的X射線檢測(cè)部，因此與為了照射開始判定和AEC用而分別設(shè)置X射線檢測(cè)部的情況相比，能夠?qū)⒊杀疽种频幂^低。
[0125]另外，由于檢測(cè)像素38b是利用了一部分像素38的形態(tài)，因此與和檢測(cè)面板30另行設(shè)置X射線檢測(cè)部的情況相比，能夠?qū)⒊杀疽种频幂^低。此外，通過將檢測(cè)像素38b設(shè)為利用了一部分像素38的形態(tài)，能夠使圖像信號(hào)讀出用的信號(hào)處理電路45兼用作劑量采樣部，即便是這一點(diǎn)也能夠?qū)⒊杀疽种频幂^低。
[0126]在上述實(shí)施方式中，例示了使TFT41的源極和漏極短路的檢測(cè)像素38b，但是也可以并非將TFT41自身而是將光電二極管40直接與信號(hào)線43連接的像素作為檢測(cè)像素?；蛘咭部梢匀鐖D9所示的檢測(cè)面板70那樣，將除了連接有TFT41外還連接有與用于驅(qū)動(dòng)TFT41的掃描線42和柵極驅(qū)動(dòng)器44不同的掃描線71和柵極驅(qū)動(dòng)器72所驅(qū)動(dòng)的TFT73的像素74作為檢測(cè)像素。
[0127]掃描線71在檢測(cè)像素74所處的行上與掃描線42平行而設(shè)置。各掃描線71在柵極驅(qū)動(dòng)器72的近前與一根母線75連接，母線75與柵極驅(qū)動(dòng)器72相連。當(dāng)從柵極驅(qū)動(dòng)器72對(duì)母線75提供柵極脈沖gl時(shí)，所有TFT73成為接通狀態(tài)，由檢測(cè)像素74產(chǎn)生的電荷經(jīng)由第二信號(hào)線43a而流向積分放大器46的電容器46b。柵極驅(qū)動(dòng)器72能夠與柵極驅(qū)動(dòng)器44獨(dú)立地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，即使TFT41處于斷開狀態(tài)而通常像素38a處于蓄積動(dòng)作中，也能夠讀出由檢測(cè)像素74產(chǎn)生的電荷。另外，檢測(cè)像素74也可以沒有TFT41而僅設(shè)為TFT73。
[0128]在該情況下，如圖10所示，在照射開始判定時(shí)連續(xù)地從柵極驅(qū)動(dòng)器72對(duì)母線75提供柵極脈沖gl，將TFT73設(shè)為接通狀態(tài)，將由檢測(cè)像素74產(chǎn)生的電荷經(jīng)由第二信號(hào)線43a流入積分放大器46的電容器46b。并且,與上述實(shí)施方式同樣，以與柵極脈沖Gl?Gn的產(chǎn)生間隔At相同的采樣周期，對(duì)與由檢測(cè)像素74產(chǎn)生的電荷相應(yīng)的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。
[0129]在劑量信號(hào)超過照射開始閾值且由照射開始判定部52判定為實(shí)際開始了 X射線的照射時(shí)(開始時(shí)刻T0)，使柵極脈沖gl的輸出停止而將檢測(cè)像素74設(shè)為蓄積動(dòng)作狀態(tài)。保持該狀態(tài)直到經(jīng)過采樣周期ΛΤ后的測(cè)定時(shí)刻Tl。若成為測(cè)定時(shí)刻Tl，則再次提供柵極脈沖gl而在采樣期間AT期間使檢測(cè)像素74中產(chǎn)生的電荷流入積分放大器46的電容器46b，使基于此的劑量信號(hào)向AEC部53輸出。此后的處理與上述實(shí)施方式相同，因此省略說明。
[0130]另外，由一根母線75匯集所有掃描線71而能夠僅利用一個(gè)柵極脈沖gl讀出來自所有檢測(cè)像素74的電荷，但是也可以沒有母線75，與柵極驅(qū)動(dòng)器44同樣，設(shè)為向各掃描線71提供柵極脈沖的結(jié)構(gòu)。或者，也可以如圖11所示的檢測(cè)面板90那樣，設(shè)為如下結(jié)構(gòu):由母線91對(duì)相鄰的多行掃描線71進(jìn)行匯集而設(shè)為一個(gè)組，并從柵極驅(qū)動(dòng)器92向各組的母線91提供柵極脈沖。在此，例示了向?qū)z像面39橫向八等分后的8組母線91提供柵極脈沖gl?g8的結(jié)構(gòu)。
[0131]根據(jù)圖11的結(jié)構(gòu)，能夠在照射開始判定時(shí)僅提供柵極脈沖gl而從上端的組選擇性地對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣、或在AEC時(shí)例如僅提供柵極脈沖g4、g5而從中央的組選擇性地對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣等根據(jù)用途來變更對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣的區(qū)域。
[0132]另外，也可以在正式的X射線攝影之前進(jìn)行向被攝體照射低劑量的X射線的預(yù)攝影，基于預(yù)攝影的結(jié)果而確定在AEC時(shí)對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣的組。具體來說，在預(yù)攝影后依次產(chǎn)生柵極脈沖gl?g8而讀出檢測(cè)像素74的電荷來對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。并且，例如，對(duì)應(yīng)將攝像面39縱橫八等分后的每個(gè)區(qū)塊93，求算該劑量信號(hào)的平均值，生成圖12所示的劑量映射100。
[0133]劑量映射100對(duì)應(yīng)每個(gè)區(qū)塊93表示檢測(cè)面板90所接收到的X射線的劑量的大小，處于X射線沒有透過被攝體而直接照射的敞露區(qū)域的區(qū)塊93中，如由濃的陰影線所示的那樣，值變大，位于透過了被攝體的身體厚度比較厚的部分的X射線所照射的區(qū)域的區(qū)塊93中，如由空白所示的那樣，值變小。位于敞露區(qū)域與被攝體的邊界、被攝體的身體厚度比較薄的區(qū)域的區(qū)塊93如由淺的陰影線所示的那樣，采取中間的值。在正式的X射線攝影中進(jìn)行AEC時(shí)，參照該劑量映射100，例如從由空白所示的區(qū)塊93所屬的組選擇性地對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。
[0134]在上述實(shí)施方式中，在開始時(shí)刻TO后，僅測(cè)定一次累積劑量(測(cè)定劑量SI)，并算出預(yù)測(cè)時(shí)刻T2，但也可以為了提高預(yù)測(cè)運(yùn)算的準(zhǔn)確度而測(cè)定多次累積劑量。即使在測(cè)定多次累積劑量的情況下，由于本發(fā)明中檢測(cè)開始時(shí)刻T0，因此與現(xiàn)有技術(shù)(日本申請(qǐng)?zhí)亻_2010-075556號(hào)公報(bào))相比，也能夠使第一次的測(cè)定時(shí)刻Tl接近于開始時(shí)刻T0，因此能夠與其相應(yīng)地以短時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)刻的計(jì)算。當(dāng)然，在測(cè)定多次的情況下，相應(yīng)地消耗時(shí)間，以短時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算這樣的本發(fā)明的效果變小，因此，限于二次或三次的測(cè)定為優(yōu)選。
[0135]或者，也可以是，通常進(jìn)行一次的測(cè)定即結(jié)束，僅在測(cè)定時(shí)刻Tl處的第一次的測(cè)定劑量Si是預(yù)先設(shè)定的下限值以下的情況下執(zhí)行第二次的測(cè)定。下限值例如是當(dāng)測(cè)定劑量SI是其以下時(shí)預(yù)測(cè)時(shí)刻T2的預(yù)測(cè)運(yùn)算的準(zhǔn)確度會(huì)超過容許范圍的值。在將采樣周期設(shè)定為AT的情況下，在劑量信號(hào)是下限值以下的情況下，在從測(cè)定時(shí)刻Tl經(jīng)過了采樣周期Λ T后的測(cè)定時(shí)刻T2處進(jìn)行第二次的測(cè)定。在需要第二次的測(cè)定的情況下，在測(cè)定時(shí)刻Tl處對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣后，不將積分放大器50復(fù)位而繼續(xù)蓄積。在預(yù)測(cè)運(yùn)算中，可以讀入第一次和第二次的測(cè)定結(jié)果，也可以僅使用第二次的測(cè)定結(jié)果。
[0136]在讀入第一次和第二次的測(cè)定結(jié)果的情況下，具體來說，基于測(cè)定時(shí)刻Τ1、Τ2這2點(diǎn)的測(cè)定劑量S1、S2以及開始時(shí)刻TO處的累積劑量這3點(diǎn)來算出預(yù)測(cè)時(shí)刻ΤΡ。另外，在僅使用第二次的測(cè)定結(jié)果的情況下，具體來說，對(duì)于測(cè)定劑量SI作為誤檢測(cè)而廢棄，基于除了測(cè)定劑量SI的2點(diǎn)來算出預(yù)測(cè)時(shí)刻ΤΡ。如此，在第一次的測(cè)定劑量SI比下限值大的情況下，發(fā)揮能夠以短時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)刻TP的計(jì)算這樣的效果，在第一次的測(cè)定劑量SI是下限值以下的情況下能夠提高預(yù)測(cè)時(shí)刻Τ2的預(yù)測(cè)運(yùn)算的準(zhǔn)確度。
[0137]另外，在上述實(shí)施方式中，作為X射線檢測(cè)部，利用與通常像素38a不同的檢測(cè)像素38b，但是也可以不在檢測(cè)面板設(shè)置檢測(cè)像素38b，而利用通常像素38a作為X射線檢測(cè)部。通常像素38a即使在將TFT斷開的情況下，也向信號(hào)線漏出微量的泄漏電荷。泄漏電荷的量與通常像素38a的電荷蓄積量(與X射線的入射量對(duì)應(yīng))相應(yīng)地變大。因此，若由積分放大器對(duì)流向信號(hào)線的泄漏電荷進(jìn)行蓄積，則能夠?qū)┝啃盘?hào)進(jìn)行采樣，能夠?qū)⑺蓸拥膭┝啃盘?hào)利用于照射開始判定和AEC。另外，也可以在檢測(cè)面板中，在各像素38之間，與像素38另行地設(shè)置照射開始判定和AEC專用的X射線檢測(cè)部。
[0138]另外，也可以利用在向各像素供給偏壓的偏壓線上流通基于由像素產(chǎn)生的電荷的電流這一情況，基于與某特定的像素相連的偏壓線的電流而對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。在該情況下，檢測(cè)偏壓線的電流的電流檢測(cè)部成為X射線檢測(cè)部。另外，設(shè)置對(duì)由電流檢測(cè)部檢測(cè)出的電流進(jìn)行積分的劑量采樣部而對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。此外，在與檢測(cè)面板分體地使用以往周知的電離室(電離箱)等的X射線檢測(cè)部的情況下，本發(fā)明也是有效的。
[0139]在上述實(shí)施方式中，記載了在射線源控制裝置與電子暗盒間接收發(fā)送照射停止信號(hào)等的方式，但是也可以從電子暗盒經(jīng)由控制臺(tái)而與射線源控制裝置接收發(fā)送照射停止信
V寸ο
[0140]在上述實(shí)施方式中，以控制臺(tái)14和電子暗盒13分體的例子進(jìn)行了說明，但是控制臺(tái)14也不必一定是獨(dú)立的裝置，也可以在電子暗盒13搭載控制臺(tái)14的功能。同樣地，也可以設(shè)為將射線源控制裝置11和控制臺(tái)14 一體化而成的裝置。另外，不限于是移動(dòng)式的X射線圖像檢測(cè)裝置的電子暗盒，也可以適用于固定于攝影臺(tái)這一類型的X射線圖像檢測(cè)裝置。
[0141]在上述實(shí)施方式中，例示了 TFT型的檢測(cè)面板，但是也可以使用CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor:互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)型的檢測(cè)面板。在CMOS型的情況下，能夠進(jìn)行不使蓄積于像素的電荷向信號(hào)線流出而將電荷原樣保持于各像素并經(jīng)由設(shè)于各像素的放大器作為信號(hào)電壓而讀出的、所謂的非破壞性讀出。因此在蓄積動(dòng)作中，也可以選擇任意的像素，從該像素對(duì)劑量信號(hào)進(jìn)行采樣。在CMOS型的情況下，包含放大器的讀出信號(hào)電壓的電路作為劑量采樣部而發(fā)揮功能。另外，在CMOS型的情況下，能夠使所有像素作為X射線檢測(cè)部而發(fā)揮功能。
[0142]此外，本發(fā)明不限于X射線，也能夠適用于使用Y線等其他放射線的攝影系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于，具備: 檢測(cè)面板，為了檢測(cè)被攝體的放射線圖像而排列有蓄積信號(hào)電荷的像素，所述信號(hào)電荷表示與從放射線產(chǎn)生裝置照射的放射線的劑量相應(yīng)的圖像信號(hào)； 放射線檢測(cè)部，檢測(cè)到達(dá)所述檢測(cè)面板的所述放射線； 劑量采樣部，基于所述放射線檢測(cè)部的輸出而對(duì)表示所述放射線的每單位時(shí)間的劑量的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣； 照射開始判定部，基于所述劑量信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的照射開始閾值的比較結(jié)果，判定所述放射線產(chǎn)生裝置的所述放射線的照射是否開始；及 自動(dòng)曝光控制部，是控制所述放射線圖像的曝光的自動(dòng)曝光控制部，進(jìn)行如下控制:基于所述劑量信號(hào)，測(cè)定從所述照射開始判定部判定為照射開始了的開始時(shí)刻到經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間的測(cè)定時(shí)刻的所述放射線的累積劑量即測(cè)定劑量，并基于所述測(cè)定劑量，算出預(yù)測(cè)為從所述開始時(shí)刻起的所述放射線的累積劑量達(dá)到作為預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量的照射停止閾值的預(yù)測(cè)時(shí)刻，在所述預(yù)測(cè)時(shí)刻使所述放射產(chǎn)生裝置的所述放射線的照射停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述自動(dòng)曝光控制部算出以所述開始時(shí)刻為原點(diǎn)且連接所述原點(diǎn)和所述測(cè)定時(shí)刻處的所述測(cè)定劑量的點(diǎn)而成的、表示所述累積劑量的時(shí)間變化的內(nèi)插線，算出所述內(nèi)插線的延長(zhǎng)線即外插線達(dá)到所述照射停止閾值的時(shí)刻作為所述預(yù)測(cè)時(shí)刻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述劑量采樣部以所述開始時(shí)刻以后的一次采樣來輸出表示所述測(cè)定劑量的所述劑量信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述劑量采樣部具有積分放大器，所述積分放大器蓄積所述放射線檢測(cè)部所輸出的電荷并輸出與所蓄積的電荷相應(yīng)的電壓信號(hào)作為所述劑量信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 在所述劑量采樣部中，至少對(duì)所述開始時(shí)刻以后的所述劑量信號(hào)進(jìn)行采樣的第一采樣周期設(shè)定于從所述開始時(shí)刻到所述測(cè)定時(shí)刻的期間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 在直到所述照射開始判定部判定為所述照射開始了為止的期間，所述劑量采樣部以比所述第一采樣周期短的第二采樣周期對(duì)所述劑量信號(hào)進(jìn)行采樣，在所述開始時(shí)刻以后，變更為所述第一采樣周期。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述自動(dòng)曝光控制部在算出所述預(yù)測(cè)時(shí)刻后輸出用于使所述放射線產(chǎn)生裝置的照射停止的自動(dòng)曝光控制信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述自動(dòng)曝光控制信號(hào)是在當(dāng)前時(shí)刻達(dá)到所述預(yù)測(cè)時(shí)刻時(shí)輸出并用于使所述放射線產(chǎn)生裝置立即停止照射的照射停止信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述自動(dòng)曝光控制信號(hào)是所述預(yù)測(cè)時(shí)刻或者到所述預(yù)測(cè)時(shí)刻為止的剩余時(shí)間。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 在所述開始時(shí)刻以后第一次的所述測(cè)定劑量為下限值以下的情況下，所述自動(dòng)曝光控制部對(duì)所述測(cè)定劑量進(jìn)行再次測(cè)定而算出所述預(yù)測(cè)時(shí)刻。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述第一采樣周期能夠根據(jù)攝影部位而變更。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述放射線檢測(cè)部是利用了至少一部分所述像素的形態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求22所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 像素包含: 通常像素，接受放射線而蓄積信號(hào)電荷，并根據(jù)開關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)而向信號(hào)線輸出信號(hào)電荷；及 檢測(cè)像素，能夠用作所述放射線檢測(cè)部并與所述通常像素獨(dú)立地輸出電荷。
14.根據(jù)權(quán)利要求22所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 具有從所述像素讀出所述信號(hào)電荷的信號(hào)處理電路， 所述信號(hào)處理電路作為所述劑量采樣部而發(fā)揮功能。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述檢測(cè)面板是收納于移動(dòng)式的殼體的電子暗盒。
16.一種放射線圖像檢測(cè)裝置的動(dòng)作方法，所述放射線圖像檢測(cè)裝置具有檢測(cè)面板，所述檢測(cè)面板為了檢測(cè)被攝體的放射線圖像而排列有蓄積信號(hào)電荷的像素，所述信號(hào)電荷表示與從放射線產(chǎn)生裝置照射的放射線的劑量相應(yīng)的圖像信號(hào)， 所述放射線圖像檢測(cè)裝置的動(dòng)作方法的特征在于，具備: 放射線檢測(cè)步驟，由放射線檢測(cè)部檢測(cè)到達(dá)所述檢測(cè)面板的所述放射線； 劑量采樣步驟，由劑量采樣部基于所述放射線檢測(cè)部的輸出而對(duì)表示所述放射線的每單位時(shí)間的劑量的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣； 照射開始判定步驟，由照射開始判定部基于所述劑量信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的照射開始閾值的比較結(jié)果，判定所述放射線產(chǎn)生裝置的所述放射線的照射是否開始；及 自動(dòng)曝光控制步驟，是控制所述放射線圖像的曝光的自動(dòng)曝光控制步驟，進(jìn)行如下控制:基于所述劑量信號(hào)，測(cè)定從所述照射開始判定部判定為照射開始了的開始時(shí)刻到經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間的測(cè)定時(shí)刻的所述放射線的累積劑量即測(cè)定劑量，并基于所述測(cè)定劑量，算出預(yù)測(cè)為從所述開始時(shí)刻起的所述放射線的累積劑量達(dá)到作為預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量的照射停止閾值的預(yù)測(cè)時(shí)刻，在所述預(yù)測(cè)時(shí)刻使所述放射產(chǎn)生裝置的所述放射線的照射停止。
17.一種放射線攝影系統(tǒng)，具備照射放射線的放射線產(chǎn)生裝置和檢測(cè)被攝體的放射線圖像的放射線圖像檢測(cè)裝置，其特征在于， 所述放射線圖像檢測(cè)裝置具備: 檢測(cè)面板，為了檢測(cè)被攝體的放射線圖像而排列有蓄積信號(hào)電荷的像素，所述信號(hào)電荷表示與從所述放射線產(chǎn)生裝置照射的放射線的劑量相應(yīng)的圖像信號(hào)； 放射線檢測(cè)部，檢測(cè)向所述檢測(cè)面板到達(dá)的所述放射線； 劑量采樣部，基于所述放射線檢測(cè)部的輸出而對(duì)表示所述放射線的每單位時(shí)間的劑量的劑量信號(hào)進(jìn)行采樣； 照射開始判定部，基于所述劑量信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的照射開始閾值的比較結(jié)果，判定所述放射線產(chǎn)生裝置的所述放射線的照射是否開始；及 自動(dòng)曝光控制部，是控制所述放射線圖像的曝光的自動(dòng)曝光控制部，進(jìn)行如下控制:基于所述劑量信號(hào)，測(cè)定從所述照射開始判定部判定為照射開始了的開始時(shí)刻到經(jīng)過了預(yù)定時(shí)間的測(cè)定時(shí)刻的所述放射線的累積劑量即測(cè)定劑量，并基于所述測(cè)定劑量，算出預(yù)測(cè)為從所述開始時(shí)刻起的所述放射線的累積劑量達(dá)到作為預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)劑量的照射停止閾值的預(yù)測(cè)時(shí)刻，在所述預(yù)測(cè)時(shí)刻使所述放射產(chǎn)生裝置的所述放射線的照射停止。
【文檔編號(hào)】A61B6/00GK104427937SQ201380034811
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月25日
【發(fā)明者】岡田美廣 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社