放射線成像系統(tǒng)、放射線成像系統(tǒng)的通信方法以及放射線圖像檢測裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明執(zhí)行在最佳操作環(huán)境中的通信。具有相對高的波特速度的通信單元被用于在放射線源控制單元（11）與電子暗盒（13）之間傳輸檢測信號或照射停止信號的通信單元（80，81），所述檢測信號被從所述電子暗盒（13）的檢測像素（65）輸出，所述照射停止信號響應(yīng)于所述檢測信號的積分值與照射停止閾值之間的比較結(jié)果。以比對所述檢測信號或所述照射停止信號傳輸?shù)牟ㄌ厮俣雀偷牟ㄌ厮俣葻o線通信的通信單元，被用于在所述電子暗盒（13）與控制臺（14）之間傳輸圖像數(shù)據(jù)等等的通信單元（37）。
【專利說明】放射線成像系統(tǒng)、放射線成像系統(tǒng)的通信方法以及放射線圖像檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種放射線成像系統(tǒng)、一種放射線成像系統(tǒng)的通信方法以及一種放射線圖像檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)療領(lǐng)域中，使用作為放射線的X射線的X射線成像系統(tǒng)是已知的。X射線成像系統(tǒng)由用于生成X射線的X射線生成設(shè)備和接收X射線并且拍攝X射線圖像的X射線成像設(shè)備構(gòu)成。X射線生成設(shè)備包括用于向被攝體照射X射線的X射線源、用于控制X射線源的操作的源控制裝置、以及用于輸入X射線的照射開始命令的照射開關(guān)。X射線成像設(shè)備包括X射線圖像檢測裝置和控制臺。X射線圖像檢測裝置在接收到穿過被攝體的X射線時檢測X射線圖像?？刂婆_控制X射線圖像檢測裝置的操作并且對X射線圖像應(yīng)用各種圖像處理。
[0003]近來，在X射線成像系統(tǒng)的領(lǐng)域中，使用平板檢測器(FPD)作為檢測面板代替X射線薄膜或成像板(IP)的X射線圖像檢測裝置變得廣泛流行。Fro具有各像素用于依據(jù)入射在其上的X射線量來累積信號電荷的像素的矩陣。Fro在逐像素基礎(chǔ)上累積信號電荷。FPD在其信號處理電路處將經(jīng)累積的信號電荷轉(zhuǎn)換成電壓信號，并且從而檢測表示被攝體的圖像信息的X射線圖像以及將X射線圖像輸出為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。
[0004]X射線圖像檢測裝置和控制臺通過有線或無線通信I/F被以可通信的方式連接。由X射線圖像檢測裝置所檢測到的X射線圖像的圖像數(shù)據(jù)通過通信I/F被傳送到控制臺?？刂婆_將包括成像條件、各種設(shè)定命令等等的信息傳送到X射線圖像檢測裝置?？刂婆_對所接收到的X射線圖像應(yīng)用圖像處理。然后，控制臺將X射線圖像顯示在監(jiān)視器上并且將X射線圖像存儲到圖像服務(wù)器。
[0005]由包含在矩形平行六面體殼體中的FPD組成的電子暗盒(便攜式X射線圖像檢測裝置)在實際使用中。電子暗盒當被可拆卸地裝載到與薄膜暗盒和IP暗盒可共享的現(xiàn)有成像臺或針對電子暗盒所設(shè)計的特定成像臺中時被使用，與非可拆卸類型相反。此外，電子暗盒當被放置在床上或者被被攝體他/她自己保持時被使用，以便拍攝在非可拆卸類型情況下難以拍攝的身體部分的圖像。電子暗盒有時被從醫(yī)院帶出到?jīng)]有成像臺的地方，以用于在年老患者的床邊射線照相中或在受傷患者、自然災(zāi)害受害者等的緊急射線照相中使用。
[0006]并且，X射線成像系統(tǒng)執(zhí)行X射線圖像的自動曝光控制(AEC)，其中，應(yīng)用的X射線劑量一達到了預(yù)定閾值，來自X射線源的X射線照射就被停止。在AEC中，諸如離子室的、用于在采用X射線的輻照期間檢測放射線劑量的AEC特定劑量檢測傳感器(AEC傳感器)連同X射線圖像檢測裝置一起被使用。
[0007]并且，提出了用于將這樣的AEC傳感器包含在X射線圖像檢測裝置中以消除對于獨立于X射線圖像檢測 裝置來提供AEC傳感器的需要的技術(shù)(專利文檔I)。根據(jù)專利文檔1，X射線圖像檢測裝置具有用于輸出AEC信號以用于停止X射線照射的輸出端子。X射線圖像檢測裝置通過輸出端子而被通信地連接到源控制裝置。AEC信號包括諸如用于停止X射線照射的照射停止信號(攔截信號)和表示由AEC傳感器所檢測到的放射線劑量的劑量檢測信號的定時信號。在從X射線圖像檢測裝置發(fā)送作為AEC信號的照射停止信號(定時信號)的情況下，X射線圖像檢測裝置對從AEC傳感器輸出的劑量檢測信號進行積分，并且將積分值與閾值相比較以判斷積分值是否已達到了閾值。在判斷積分值已達到了閾值時，照射停止信號被從X射線圖像檢測裝置發(fā)送到源控制裝置。
[0008]另一方面，在從X射線圖像檢測裝置發(fā)送劑量檢測信號作為AEC信號的情況下，X射線圖像檢測裝置順序地將劑量檢測信號發(fā)送到源控制裝置。源控制裝置執(zhí)行與AEC相關(guān)的一系列處理，包括從X射線圖像檢測裝置發(fā)送的劑量檢測信號的積分、劑量檢測信號與閾值之間的比較、以及積分值是否已達到了閾值的判斷。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文檔
[0010]專利文檔
[0011]專利文檔1:日本專利N0.4006255
【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]待由本發(fā)明解決的問題
[0013]在執(zhí)行AEC時，如上所述，除圖像數(shù)據(jù)等等與控制臺之間的通信之外，X射線圖像檢測裝置與源控制裝置之間傳輸AEC信號。與圖像數(shù)據(jù)等等的通信相比，AEC信號的通信要求迅速性。這是因為由于超過適當值的過度放射線劑量，在停止X射線照射的過程中的延遲降低X射線圖像的質(zhì)量并且引起患者的不必要的放射線曝光。例如，在胸部射線照相中，從X射線照射的開始到其停止的時間是極其短的，在50ms的數(shù)量級上。在這樣的短時間中，X射線圖像檢測裝置或源控制裝置必須基于從AEC傳感器輸出的劑量檢測信號來執(zhí)行與AEC相關(guān)的一系列處理，并且源控制裝置必須執(zhí)行用于實際上停止來自X射線源的X射線照射的處理。因此，AEC信號在源控制裝置與X射線圖像檢測裝置之間的通信要求迅速性。
[0014]相反，諸如圖像數(shù)據(jù)的其它信息在X射線圖像檢測裝置與控制臺之間的通信不要求如AEC信號的通信同樣多的迅速性。替代地，因為控制臺常常被安裝在從檢查室分開的操作員室中，所以要求降低通信電纜在X射線圖像檢測裝置與控制臺之間的復(fù)雜路由。這特別在使用電子暗盒作為X射線圖像檢測裝置的情況下是所關(guān)注問題。如上所述，電子暗盒有時在被從成像臺脫離時被使用。電子暗盒和控制臺有時被攜帶運輸以在具有X射線源的多個檢查室中被共享。在使用從成像臺拆卸狀態(tài)的電子暗盒或者攜帶運輸電子暗盒的情況下，通信電纜的復(fù)雜路由不利地影響電子暗盒和控制臺的操作性能和便攜性。因此，要求減輕路由。
[0015]專利文檔I描述了沒有針對有關(guān)在源控制裝置與X射線圖像檢測裝置之間的通信和在X射線圖像檢測裝置與控制臺之間的通信的上述請求的措施。
[0016]本發(fā)明目的在于提供能夠滿足有關(guān)在源控制裝置與放射線圖像檢測裝置之間的通信和在放射線圖像檢測裝置與控制臺之間的通信的要求以在最佳操作環(huán)境中建立通信的放射線成像系統(tǒng)、所述放射線成像系統(tǒng)的通信方法以及放射線圖像檢測裝置。
[0017]用于解決問題的手段[0018]根據(jù)本發(fā)明的放射線成像系統(tǒng)包括放射線源、源控制裝置、放射線圖像檢測裝置、控制臺、高速通信單元以及低速無線通信單元。放射線源向被攝體照射放射線。源控制裝置控制放射線源的操作。放射線圖像檢測裝置通過接收穿過被攝體的放射線來檢測放射線圖像。此外，放射線圖像檢測裝置具有用于執(zhí)行自動曝光控制的AEC傳感器，其檢測穿過被攝體的放射線劑量并且放射線劑量的積分值一達到了預(yù)定照射停止閾值就停止來自放射線源的放射線照射?？刂婆_接收由放射線圖像檢測裝置所檢測到的放射線圖像。高速通信單元具有相對高的通信速度，并且在源控制裝置與放射線圖像檢測裝置之間傳輸與自動曝光控制相關(guān)的AEC信號。低速無線通信單元具有低于高速通信單元的通信速度的通信速度，并且在放射線圖像檢測裝置與控制臺之間無線地傳輸AEC信號以外的信號。
[0019]例如，高速通信單元具有數(shù)據(jù)通信的小平均延遲時間。例如，低速無線通信單元具有大于高速通信單元的延遲時間的延遲時間。
[0020]例如，高速通信單元執(zhí)行AEC信號的無線通信。高速通信單元優(yōu)選地通過自組織(ad-hoc)通信來執(zhí)行AEC信號的通信。低速無線通信單元優(yōu)選地通過基礎(chǔ)設(shè)施通信來執(zhí)行AEC信號以外的信號的通信。優(yōu)選的是，放射線圖像檢測裝置通過自組織通信與源控制裝置直接地傳輸AEC信號。
[0021]高速通信單元可以執(zhí)行AEC信號的有線通信。高速通信單元還可以執(zhí)行AEC信號以外的信號的有線通信。放射線成像系統(tǒng)可以包括用于依據(jù)通過控制臺輸入的成像條件來判斷是否在射線照相中執(zhí)行自動曝光控制的判斷部，以及用于在判斷部判斷自動曝光控制不執(zhí)行的情況下使高速通信單元代替低速無線通信單元傳輸AEC信號以外的信號的通信切換部。
[0022]高速通信單元和低速無線通信單元可以由不同的硬件資源構(gòu)成。放射線圖像檢測裝置可以包括用于執(zhí)行AEC信號的處理和通信的控制的第一控制部，以及用于執(zhí)行AEC信號以外的信號的處理和通信的控制的第二控制部。
[0023]放射線成像系統(tǒng)可以包括用于以低于高速通信單元的通信速度的通信速度來執(zhí)行AEC信號以外的信號的有線通信的低速有線通信單元。
[0024]AEC信號優(yōu)選地是AEC傳感器的劑量檢測信號和AEC傳感器的劑量檢測信號的積分值一達到了預(yù)定照射停止閾值就被輸出的照射停止信號中的一個。放射線圖像檢測裝置優(yōu)選地具有兩個模式，包括用于通過高速通信單元將AEC傳感器的劑量檢測信號傳送到源控制裝置的第一 AEC模式和用于通過高速通信單元將照射停止信號傳送到源控制裝置的第二 AEC模式。
[0025]源控制裝置和放射線圖像檢測裝置優(yōu)選地具有作為高速通信單元的、用于傳輸劑量檢測信號的檢測信號I/F和用于傳輸照射停止信號的照射信號I/F。
[0026]放射線圖像檢測裝置可以具有主體和附屬裝置。主體具有用于檢測放射線圖像的圖像檢測器和AEC傳感器。附屬裝置具有檢測信號I/F和照射信號I/F。在這種情況下，在附屬裝置與主體之間的通信采用與高速通信單元的通信方法相同的通信方法。
[0027]放射線圖像檢測裝置優(yōu)選地是具有便攜式殼體的電子暗盒。優(yōu)選的是，電子暗盒能夠被包含在殼體中的電池驅(qū)動。
[0028] 放射線成像系統(tǒng)優(yōu)選地包括用于供應(yīng)電力以對電池再充電的非接觸電力饋送裝置。電池可用來自非接觸電力饋送裝置的電力在被包含在電子暗盒中的狀態(tài)下再充電。優(yōu)選的是，非接觸電力饋送裝置被嵌入在電子暗盒被可拆卸地裝載到其中的成像臺的保持器中。
[0029]優(yōu)選的是，放射線圖像檢測裝置包括具有成像表面并且檢測放射線圖像的圖像檢測器，以及AEC傳感器被布置在所述成像表面中。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的放射線成像系統(tǒng)的通信方法，所述放射線成像系統(tǒng)包括:用于向被攝體照射放射線的放射線源；用于控制放射線源的操作的源控制裝置；用于通過接收穿過被攝體的放射線來檢測放射線圖像的放射線圖像檢測裝置，所述放射線圖像檢測裝置具有用于執(zhí)行自動曝光控制的AEC傳感器，所述自動曝光控制檢測穿過被攝體的放射線劑量并且放射線劑量的積分值一達到了預(yù)定照射停止閾值就停止來自放射線源的放射線照射；以及用于接收由放射線圖像檢測裝置所檢測到的放射線圖像的控制臺。所述通信方法包括高速通信步驟和低速無線通信步驟。在高速通信步驟中，與自動曝光控制相關(guān)的AEC信號被以相對高的速度在源控制裝置與放射線圖像檢測裝置之間傳輸。在低速無線通信步驟中，AEC信號以外的信號被以低于AEC信號的通信速度的通信速度在放射線圖像檢測裝置與控制臺之間無線地傳輸。
[0031 ] 根據(jù)本發(fā)明的放射線圖像檢測裝置將被與用于向被攝體照射放射線的放射線源和用于控制放射線源的操作的源控制裝置相結(jié)合地使用，以通過接收穿過被攝體的放射線來檢測放射線圖像。放射線圖像檢測裝置包括AEC傳感器、高速通信單元以及低速無線通信單元。AEC傳感器執(zhí)行檢測穿過被攝體的放射線劑量并且放射線劑量的積分值一達到了預(yù)定照射停止閾值就停止來自放射線源的放射線照射的自動曝光控制。高速通信單元以相對高的通信速度與源控制裝置之間傳輸與自動曝光控制相關(guān)的AEC信號。低速無線通信單元以低于AEC信號的通信速度的通信速度與用于接收放射線圖像的控制臺之間無線地傳輸AEC信號以外的信號。
[0032]本發(fā)明的效果
[0033]根據(jù)本發(fā)明，AEC信號被以相對高的通信速度傳輸，并且AEC信號以外的信號被以低于AEC信號的通信速度的通信速度無線地傳輸。因此，可以提供能夠在最佳操作環(huán)境中進行通信的放射線成像系統(tǒng)的通信方法和放射線圖像檢測裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1是示出X射線成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0035]圖2是示出源控制裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和在源控制裝置與其它裝置之間的連接關(guān)系的圖；
[0036]圖3是示出電子暗盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；
[0037]圖4是用于解釋在電子暗盒的FPD中檢測像素的布置的圖；
[0038]圖5是示出電子暗盒的AEC單元和通信單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；
[0039]圖6是示出在控制臺中設(shè)置的成像條件的圖；
[0040]圖7是示出控制臺的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖；
[0041]圖8是示出控制臺的功能和信息的流動的框圖； [0042]圖9是放射線源信息的表；
[0043]圖10是容易安裝優(yōu)先類型(第一 AEC模式)與容易安裝非優(yōu)先類型(第二 AEC模式)之間的比較表；
[0044]圖11是初始設(shè)定過程的流程圖；
[0045]圖12是射線照相中AEC執(zhí)行過程的流程圖；
[0046]圖13是示出在第一 AEC模式下在其中源控制裝置沒有積分器的情況下通信單元和AEC單元的操作狀態(tài)的圖；
[0047]圖14是示出在其中源控制裝置具有積分器的情況下在第一 AEC模式下通信單元和AEC單元的操作狀態(tài)的圖；
[0048]圖15是示出在第二 AEC模式下通信單元和AEC單元的操作狀態(tài)的圖；
[0049]圖16是通信方法選取過程的流程圖；
[0050]圖17是在其中與AEC相關(guān)的控制器和通信器的硬件資源獨立于其它控制器和通信器的硬件資源被操作的狀態(tài)下的框圖；
[0051]圖18是示出電力饋送電極和電子暗盒的電力接收部的結(jié)構(gòu)的示例的圖；
[0052]圖19是示出由暗盒主體和附屬裝置構(gòu)成的電子暗盒的示例的框圖；
[0053]圖20是示出從區(qū)域到區(qū)域不同的類型被手動地輸入到其的類型選擇窗口的示例的圖；
[0054]圖21是用于解釋在源控制裝置中可設(shè)置的成像條件和針對其中源控制裝置的照射停止閾值低于電子暗盒的那些的情況的措施的圖；以及
[0055]圖22是示出其中照射停止信號以外的信號通過通信I/F來傳送和接收、同時照射停止信號通過專用于照射停止信號的I/F來接收的示例的框圖。
【具體實施方式】
[0056]第一實施例
[0057]在圖1中，X射線成像系統(tǒng)(放射線成像系統(tǒng))2包括包含用于輻射X射線的X射線管的X射線源(放射線源10)、用于控制X射線源10的操作的源控制裝置11、用于命令X射線照射的開始的照射開關(guān)12、用于檢測穿過被攝體的X射線并且輸出X射線圖像的電子暗盒(放射線圖像檢測裝置)13、用于執(zhí)行電子暗盒13的操作控制、X射線圖像的圖像處理以及X射線圖像的顯示的控制臺14、以及用于對立位中的被攝體進行成像的成像臺15和用于對臥位中的被攝體進行成像的成像臺16。X射線源10、源控制裝置11以及照射開關(guān)12組成X射線生成設(shè)備2a。電子暗盒13和控制臺14組成X射線成像設(shè)備2b。除上述的之外，X射線成像系統(tǒng)2配備有用于對待包含在電子暗盒13中的電池38 (同樣見圖3)再充電的充電器17、用于將X射線源10設(shè)置在期望的定向和位置中的源移動裝置(未示出)等等。注意，源控制裝置11和控制臺14可以被集成到一個單元中。
[0058]X射線源10具有用于輻射X射線的X射線管和用于限制從X射線管輻射的X射線的照射野的照射野限制裝置(準直器)。X射線管具有由用于發(fā)射熱電子的燈絲組成的陰極和通過從陰極發(fā)射的熱電子的碰撞來輻射X射線的陽極(靶)。照射野限制裝置由例如用于阻擋X射線的四個鉛板組成。四個鉛板被布置在矩形的各邊上以便在中間形成矩形照射開口以使X射線從其通過。移動鉛板的位置變化照射開口的尺寸以限制照射野。
[0059]如圖2中所示，源控制裝置11配備有高電壓發(fā)生器20、控制器21以及通信I/F22。高電壓發(fā)生器20通過使用變壓器增加輸入電壓來生成高管電壓，并且通過高電壓電纜將管電壓供應(yīng)給X射線源10?？刂破?1控制確定從X射線源10輻射的X射線的能譜的管電壓、確定每單位時間X射線照射量的管電流、以及X射線照射時間。通信I/F22作為主要信息和信號到和從控制臺14的傳輸和接收的媒介。
[0060]照射開關(guān)12、存儲器23以及觸摸面板24被連接到控制器21。照射開關(guān)12例如是待被諸如射線照相技師的操作員操作的二步按開關(guān)。在照射開關(guān)12的第一步按時，預(yù)熱開始信號被發(fā)出以開始預(yù)熱X射線源10。在第二步按時，照射開始信號被發(fā)出以使X射線源10開始照射X射線。這些信號通過信號電纜被輸入到源控制裝置11。在從照射開關(guān)12接收到照射開始信號時，控制器21開始從高電壓發(fā)生器20到X射線源10的電力供應(yīng)。
[0061]用于獲得有利圖像質(zhì)量的X射線圖像所必需的放射線劑量近似地取決于被攝體的待成像的身體部分。然而，因為X射線透射率取決于被攝體的體格，所以即使相同的放射線劑量被應(yīng)用，由電子暗盒13所接收到的放射線劑量也依據(jù)被攝體的體格而變化。由于這個原因，X射線成像系統(tǒng)2采用AEC以便電子暗盒13能夠獲得必要的放射線劑量而不管被攝體的體格變化如何。
[0062]AEC傳感器25可連接到源控制裝置11。AEC傳感器25由例如眾所周知的離子室等等組成。自在引入具有電子暗盒13的X射線成像設(shè)備2b之前以來，AEC傳感器25已經(jīng)連同薄膜暗盒或IP暗盒一起被用來在射線照相中執(zhí)行AEC。AEC傳感器25是獨立于電子暗盒13的裝置，并且輸出將入射放射線劑量表示為AEC信號的劑量檢測信號。
[0063]如稍后描述的，電子暗盒13具有另一積分AEC傳感器，并且AEC傳感器25在使用電子暗盒13的情況下不使用。為了在AEC傳感器25和嵌入在電子暗盒13中的積分AEC傳感器之間進行區(qū)分，AEC傳感器25其后被稱作先前的AEC傳感器。為了區(qū)分從先前的AEC傳感器25輸出的劑量檢測信號和從嵌入在電子暗盒13中的AEC傳感器輸出的劑量檢測信號，從先前的AEC傳感器25輸出的劑量檢測信號被稱作先前的AEC檢測信號,而從嵌入在電子暗盒13中的AEC傳感器輸出的劑量檢測信號被稱作新AEC檢測信號。
[0064]先前的AEC傳感器25檢測入射放射線劑量作為電壓值，并且將所檢測到的電壓值作為先前的AEC檢測信號來輸出。先前的AEC傳感器25在預(yù)定采樣周期中重復(fù)檢測放射線劑量。從先前的AEC傳感器25輸出的先前的AEC檢測信號可以是由放射線劑量的一次檢測所獲得的電壓值(瞬時值)或由放射線劑量的多次檢測所獲得的電壓值的積分值。該積分值表示入射放射線劑量的累積劑量。在輸出積分值的情況下，先前的AEC傳感器25配備有積分器。每當檢測放射線劑量時先前的AEC傳感器25更新積分值，并且將經(jīng)更新的積分值作為先前的AEC檢測信號來輸出。
[0065]先前的AEC傳感器25具有近似地在平面中與在X射線成像系統(tǒng)2中可使用的暗盒尺寸相同的尺寸，并且在被布置在暗盒的成像表面前面的狀態(tài)下被使用。先前的AEC傳感器25分別在與胸部射線照相中的肺相對應(yīng)的左上和右上處并且在中下處例如具有三個劑量測量區(qū)域A、B以及C。先前的AEC傳感器25取決于其設(shè)定，能夠輸出各個劑量測量區(qū)域的先前的AEC檢測信號，或多個劑量測量區(qū)域的先前的AEC檢測信號的總和值或平均值。
[0066]檢測信號I/F26是用于連接先前的AEC傳感器25的連接I/F，并且接收先前的AEC檢測信號(劑量檢測信號)。檢測信號I/F26能夠接收具有與先前的AEC檢測信號的格式相同的格式的信號。在使用電子暗盒13的情況下，檢測信號I/F26能夠接收從嵌入在電子暗盒13中的AEC傳感器輸 出的新AEC檢測信號(劑量檢測信號)。[0067]檢測信號I/F26將所接收到的先前的AEC檢測信號輸入到控制器21。在從照射開關(guān)12接收到照射開始信號時，控制器21開始監(jiān)測先前的AEC檢測信號。控制器21在適當定時將先前的AEC檢測信號的積分值與在成像條件中設(shè)置的照射停止閾值相比較。更具體而言，每當從先前的AEC傳感器25接收到先前的AEC檢測信號時，控制器21重復(fù)在先前的AEC檢測信號與照射停止閾值之間的比較。
[0068]控制器21繼續(xù)從X射線源10的X射線照射，直到先前的AEC檢測信號達到照射停止閾值為止。先前的AEC檢測信號一達到了照射停止閾值，控制器21就將照射停止命令發(fā)送到高電壓發(fā)生器20以停止X射線照射。高電壓發(fā)生器20響應(yīng)于照射停止命令停止將電力供應(yīng)給X射線源10，并且停止X射線照射。
[0069]控制器21還在其中檢測信號I/F26接收從嵌入在電子暗盒13中的AEC傳感器輸出的新AEC檢測信號的情況下，執(zhí)行與先前的AEC檢測信號的處理相同的處理。
[0070]在源控制裝置11中，存儲器23提前存儲多個類型的成像條件，每個都包括預(yù)設(shè)的管電壓和管電流-時間乘積(mAs值)。在這個實施例中，管電流-時間乘積、先前的AEC傳感器25的劑量測量區(qū)域、通過與從先前的AEC傳感器25輸出的先前的AEC檢測信號比較來判斷X射線照射的停止的照射停止閾值等等被存儲為與成像條件的序號(N0.)和管電壓(N0.1的120kV、N0.2的90kV、N0.3的70kV以及N0.4的50kV的四個類型中的各個)相對應(yīng)的成像條件。作為照射停止閾值，默認值THl至TH4在裝運X射線源10時被提前設(shè)置。如在具有120kV的管電壓的N0.1和具有70kV的管電壓的N0.3中所示出的，如果操作員在使用期間調(diào)整默認值(THl和TH3)，則調(diào)整值(ΤΗ和TH3’)和默認值(THl和TH3)兩者都被存儲。成像條件由操作員通過觸摸面板24指定成像條件的序號(N0.)而被手動地設(shè)置。劑量測量區(qū)域的 項目包括劑量測量區(qū)域指定信息，其表示要使用在先前的AEC傳感器25中提供的三個劑量測量區(qū)域A至C中的哪一個。
[0071]源控制裝置11利用與所指定的成像條件的序號(N0.)相對應(yīng)的管電壓和管電流-時間乘積開始X射線照射。AEC—檢測到入射放射線劑量已達到充足的目標劑量，即使管電流-時間乘積尚未達到在成像條件中指定的值，AEC也停止X射線照射。注意，為了防止由X射線照射在AEC使用目標劑量判斷X射線照射的停止之前的完成所引起的入射放射線劑量的短缺，具有對于目標劑量的余量的值被設(shè)置作為X射線源10的成像條件。具有余量的值例如是在安全約束下容許的最大值。注意，優(yōu)選管電流-時間乘積設(shè)置為依據(jù)待成像的身體部分的值。代替管電流-時間乘積，可以分別地設(shè)置管電流和X射線照射時間。
[0072]存儲器23還存儲ID (源ID)以識別X射線生成設(shè)備2a的型號。源ID被用于依據(jù)X射線生成設(shè)備2a的型號來建立X射線成像設(shè)備2b的設(shè)定，其與X射線生成設(shè)備2a —起使用。在安裝X射線成像設(shè)備2b時，控制臺14和源控制裝置11被通信地連接。在與控制臺14建立通信時，控制器21通過通信I/F22，連同作為成像條件的照射停止閾值的信息一起，將從存儲器23讀取的源ID發(fā)送到控制臺14。
[0073]當使用電子暗盒13時照射信號I/F27被用于發(fā)送并且接收開始同步信號，以用于在開始來自X射線源10的X射線照射的時間與開始電子暗盒13的操作的時間之間的同步。控制器21在從照射開關(guān)12接收到預(yù)熱開始信號后，向和從電子暗盒13發(fā)送并且接收開始同步信號。
[0074]更具體地，控制器12通過照射信號I/F27將照射開始請求信號發(fā)送到電子暗盒13，所述照射開始請求信號詢問電子暗盒13是否準備好X射線照射的開始。在接收到照射開始請求信號時，電子暗盒13完成稍后所描述的重置過程，并且執(zhí)行包括累積開始過程等等的準備過程。然后，在通過照射信號I/F27接收到作為來自電子暗盒13的照射開始請求信號的響應(yīng)的照射許可信號并且進一步從照射開關(guān)12接收到照射開始信號時，控制器21開始將電力從高電壓發(fā)生器20供應(yīng)給X射線源10。在停止X射線照射時，控制器21通過照射信號I/F27將照射停止信號發(fā)送到電子暗盒13。
[0075]電子暗盒13具有用來執(zhí)行AEC的兩個AEC模式，即第一 AEC模式和第二 AEC模式。從電子暗盒13到源控制器11的AEC信號的輸出格式和輸出I/F從模式到模式不同。在第一 AEC模式下，與從先前的AEC傳感器25輸出的先前的AEC檢測信號(劑量檢測信號)類似的新AEC檢測信號(劑量檢測信號)被輸出。在第一 AEC模式下，從電子暗盒13輸出的新AEC檢測信號被發(fā)送到源控制裝置11的檢測信號I/F26，就像從先前的AEC傳感器25輸出的先前的AEC檢測信號一樣。源控制裝置11基于所接收到的新AEC檢測信號來執(zhí)行與照射停止閾值的比較。
[0076]在第二 AEC模式下，用于調(diào)節(jié)照射停止定時的照射停止信號(定時信號)作為AEC信號被輸出。照射停止信號不被檢測信號I/F26接收但被照射信號I/F27接收到。在第二AEC模式下，電子暗盒13將新AEC檢測信號的積分值與照射停止閾值相比較并且當積分值已達到了照射停止閾值時將照射停止信號發(fā)送到源控制裝置11，代替將從積分AEC傳感器輸出的新AEC檢測信號發(fā)送到源控制裝置11。換句話說，在第二 AEC模式下，電子暗盒13執(zhí)行由源控制裝置11基于先前的AEC檢測信號或新AEC檢測信號在第一 AEC模式下所執(zhí)行的過程。
[0077]在通過照射信號I/F27從電子暗盒13接收到照射停止信號后，源控制裝置11的控制器21停止將電力從高電壓發(fā)生器20供應(yīng)給X射線源10以停止X射線照射。如圖2中所示，在其中電子暗盒13在第一 AEC模式下執(zhí)行AEC的情況下，照射信號I/F27和檢測信號I/F26兩者都被連接到電子暗盒13。電子暗盒13在第一 AEC模式下輸出新AEC檢測信號，所以照射信號I/F27被僅用于傳送并且接收用于照射開始定時的同步的同步信號。檢測信號I/F26被用于從電子暗盒13接收新AEC檢測信號。
[0078]另一方面，在第二 AEC模式下，電子暗盒13輸出照射停止信號作為AEC信號。照射停止信號被照射信號I/F27接收，所述照射信號I/F27被用于傳送并且接收同步信號。因此，僅照射信號I/F27被使用，并且檢測信號I/F26在第二 AEC模式下未使用。
[0079] 在圖3中，如廣泛地知道的那樣，電子暗盒13由平板檢測器(FPD) 35和用于包含F(xiàn)PD35的便攜式殼體組成。電子暗盒13的殼體具有近似矩形且平的形狀，并且具有與薄膜暗盒和IP暗盒(也被稱作CR暗盒)在平面中的尺寸相同的尺寸(與國際標準IS04090:2001兼容的尺寸)。因此，電子暗盒13可附連到針對薄膜暗盒和IP暗盒所設(shè)計的現(xiàn)有成像架或成像臺。
[0080]多個電子暗盒13被提供在安裝有X射線成像系統(tǒng)2的各個檢查室中，例如，一個電子暗盒13用于成像架15并且一個電子暗盒13用于成像臺16。電子暗盒13被可拆卸地設(shè)置在處于使得FPD35的成像表面36與X射線源10相對的這樣一種位置中的成像架15或成像臺16的保持器15a、16a (見圖1)中。能夠在被放置在被攝體躺的被攝體下面的床上或者由被攝體他自己/她自己保持的狀態(tài)下，與成像架15或成像臺16分開地使用電子暗盒13。
[0081]電子暗盒13包含天線37和電池38，并且能夠與控制臺14具有無線通信。天線37向和從控制臺14傳送并且接收用于在無線通信中使用的無線電波。作為電子暗盒13與控制臺14之間的無線通信方法，具有相對低的通信速度并且要求較低功率消耗的一個無線通信方法，例如，無線LAN、藍牙(商標)、Zigbee (商標)等是可用的。電池38供應(yīng)電力以操作電子暗盒13的各個部。電池38是相對小型的以便被包含在細長的電子暗盒13中。如圖1中所示，電池38能夠被從電子暗盒13中取出并且設(shè)置在特定充電器17中以用于再充電。
[0082]電子暗盒12除天線37之外配備有插口 39。插口 39被提供用于與控制臺14具有有線通信，并且在電子暗盒13與控制臺14之間的無線通信由于差信號質(zhì)量導(dǎo)致故障的情況下使用。在將控制臺14的電纜連接到插口 39后，有線通信在電子暗盒13與控制臺14之間被建立。注意，控制臺14可以使用可饋電的多電纜作為通信電纜來將電力饋送到電子暗盒13。這甚至在用光電池38的情況下允許通過由控制臺14所饋送的電力來操作電子暗盒13并且對電池38再充電。
[0083]天線37和插口 39被提供在通信單元40中。通信單元40用作包括圖像數(shù)據(jù)和信號(包括用于檢查通信是否被正常地執(zhí)行的生命檢查信號等)的各種類型的信息在天線37或插口 39與控制器41之間以及在天線37或插口 39與存儲器42之間的傳輸和接收的媒介。天線37當作低速無線通訊器，并且插口 39當作低速有線通信器。
[0084]FPD35具有TFT有源矩陣基板。在基板中，各用于依據(jù)入射在其上的X射線量來累積信號電荷的多個像素45被布置成形成成像表面36。所述多個像素45被以預(yù)定間距布置成具有η行(X方向)和m列(Y方向)的二維矩陣?！唉恰焙汀癿”是二或更大的整數(shù)。FPD35的像素數(shù)目例如是約2000個乘約2000個。
[0085]FPD35是直接轉(zhuǎn)換類型的，具有用于將X射線轉(zhuǎn)換成可見光的閃爍體(磷光體)。像素45執(zhí)行由閃爍體所轉(zhuǎn)換的可見光的光電轉(zhuǎn)換。閃爍體由CsI (碘化銫)、G0S (氧硫化釓)等構(gòu)成，并且與具有像素45的矩陣的整個成像表面36相對。注意，閃爍體和FPD35可以采用其中閃爍體和FPD35被以這個順序從X射線入射側(cè)布置的PSS (穿透側(cè)采樣)方法或其中FPD35和閃爍體被與PSS方法相反地以這個順序布置的ISS (輻照側(cè)采樣)方法。并且，可以使用具有用于直接地將X射線轉(zhuǎn)換成電荷的轉(zhuǎn)換層(非晶硒)等的直接轉(zhuǎn)換類型FH)代替閃爍體。
[0086]像素45由光電二極管46、電容器(未示出)以及薄膜晶體管(TFT) 47組成。作為光電轉(zhuǎn)換兀件的光電二極管46在可見光的進入時產(chǎn)生電荷(電子和空穴對)。電容器累積由光電二極管46所產(chǎn)生的電荷。薄膜晶體管47當作開關(guān)元件。
[0087]光電二極管46由用于產(chǎn)生電荷的(例如，PIN類型的)半導(dǎo)電層以及布置在該半導(dǎo)電層的頂部和底部上的上部電極和下部電極組成。光電二極管46的下部電極被連接到TFT47。光電二極管46的上部電極被連接到偏置線48。提供了與成像表面36中的像素45的行的數(shù)目U行)相同數(shù)目的偏置線48。所有偏置線48被耦合到總線49。總線49被連接到偏置電源50。偏置電壓Vb通過總線49和偏置線48被從偏置電源50施加于光電二極管46的上部電極。因為偏置電壓Vb的施加在半導(dǎo)電層中產(chǎn)生電場,所以通過光電轉(zhuǎn)換在半導(dǎo)電層中產(chǎn)生的電荷(電子 和空穴對)被吸引到上部和下部電極，其中的一個具有正極性并且其中的另一個具有負極性。從而，電荷被累積在電容器中。
[0088]TFT47的柵電極被連接到掃描線51。TFT47的源電極被連接到信號線52。TFT47的漏電極被連接到光電二極管46。掃描線51和信號線52被路由成晶格。掃描線51的數(shù)目與像素45的行的數(shù)目(η行)一致。信號線52的數(shù)目與像素45的列的數(shù)目(m列)一致。掃描線51被連接到柵驅(qū)動器53，并且信號線52被連接到信號處理器54。
[0089]柵驅(qū)動器53驅(qū)動TFT47以執(zhí)行用于依據(jù)入射在其上的X射線量來累積像素45中的信號電荷的電荷累積操作、用于從像素45讀出信號電荷的讀出操作(實際讀出操作)、以及重置操作(空閑讀出操作)?？刂破?1控制由柵驅(qū)動器53所執(zhí)行的上述操作中各個的開始定時。
[0090]在電荷累積操作中，當TFT47被斷開時信號電荷被累積在像素45中。在讀出操作中，柵驅(qū)動器53順序地發(fā)出柵脈沖Gl至Gn，其各個都一次驅(qū)動同行的TFT47。從而，掃描線51被逐個地激活以在逐行基礎(chǔ)上接通連接到被激活掃描線51的TFT47。在接通TFT47時，在像素45的電容器中累積的電荷被讀出到信號線52并且輸入到信號處理器54。
[0091]暗電 荷在光電二極管46的半導(dǎo)電層中發(fā)生而不管X射線的進入的存在或不存在。由于偏置電壓Vb的施加，暗電荷被累積在電容器中。在像素45中發(fā)生的暗電荷成為圖像數(shù)據(jù)的噪聲，并且因此重置操作被執(zhí)行以去除該暗電荷。重置操作是通過信號線52對在像素45中發(fā)生的暗電荷進行放電的操作。
[0092]重置操作采用順序重置方法，例如，通過所述順序重置方法像素45在逐行基礎(chǔ)上被重置。在順序重置方法中，與信號電荷的讀出操作一樣，柵驅(qū)動器53順序地將柵脈沖Gl至Gn發(fā)出到掃描線51以在逐行基礎(chǔ)上接通像素45的TFT47。當TFT47被接通時，暗電荷通過信號線52從像素45流到積分放大器60中。在重置操作中，與讀出操作對比，MUX61不讀出在積分放大器60中累積的電荷。與柵脈沖Gl至Gn中的各個的發(fā)出同步地，控制器41輸出重置脈沖RST以重置積分放大器60。
[0093]代替順序重置方法，可以使用并行重置方法或所有像素重置方法。在并行重置方法中，像素的多個行被分組到一起，并且順序重置在各組中執(zhí)行，以便同時對來自各組的多行的暗電荷進行放電。在所有像素重置方法中，柵脈沖被輸入到每一行以便一次對來自每一像素的暗電荷進行放電。并行重置方法和所有像素重置方法允許加速重置操作。
[0094]信號處理器54包括積分放大器60、多路復(fù)用器(MUX) 61、A/D轉(zhuǎn)換器(A/D) 62等等。積分放大器60被在逐個基礎(chǔ)上連接到各條信號線52。積分放大器60由運算放大器和連接在運算放大器的輸入端子與輸出端子之間的電容器組成。信號線52被連接到運算放大器的輸入端子中的一個。運算放大器的另一個輸入端子被連接到地(GND)。積分放大器60通過積分將從信號線52輸入的電荷轉(zhuǎn)換成電壓信號Dl至Dm中的各個,并且輸出電壓信號Dl至Dm中的各個。各列的積分放大器60的輸出端子通過另一放大器63和采樣保持器(S/H)64而被連接到MUX61。MUX61的輸出端被連接到A/D62。
[0095]MUX61順序地選擇并聯(lián)連接的所述多個積分放大器60中的一個，并且將從所選積分放大器60輸出的電壓信號Dl至Dm串聯(lián)輸出到A/D62。
[0096]A/D62將所輸入的一行的模擬電壓信號Dl至Dm轉(zhuǎn)換成數(shù)字值，并且將數(shù)字值輸出到嵌入在電子暗盒13中的存儲器42。存儲器42與各個像素45的坐標相關(guān)聯(lián)地、將一行的數(shù)字值存儲作為X射線圖像的一行的圖像數(shù)據(jù)。從而，完成一行的讀出操作。[0097]在MUX61從積分放大器60讀出一行的電壓信號Dl至Dm之后，控制器41將重置脈沖RST輸出到積分放大器60以接通重置開關(guān)60a。因此，在積分放大器60中累積的一行的信號電荷被重置。在重置積分放大器60后，柵驅(qū)動器53輸出下一行的柵脈沖以開始從下一行的像素45讀出信號電荷。通過這個操作的順序重復(fù)，信號電荷被從每一行的像素45讀出。
[0098]在完成從每一行的讀出之后，表示一個幀的X射線圖像的圖像數(shù)據(jù)被存儲在存儲器42中。這個圖像數(shù)據(jù)被從存儲器42讀出，并且通過通信單元40輸出到控制臺14。從而，被攝體的X射線圖像被檢測到。
[0099]在從源控制裝置11的控制器21接收到照射開始請求信號后，電子暗盒13的控制器41使FPD35執(zhí)行重置操作并且將照射許可信號發(fā)送到源控制裝置11。在接收到照射開始信號后，電子暗盒13的控制器41將FPD35的操作從重置操作變換到電荷累積操作。
[0100]除通過TFT47各連接到信號線52的像素45之外，F(xiàn)PD35在相同的成像表面36中具有多個檢測像素65，各個檢測像素65在沒有通過TFT47的情況下被連接到信號線52。檢測像素65是用于在檢測通過被攝體施加于成像表面36的X射線劑量時使用的像素。檢測像素65當作AEC傳感器，就像先前的AEC傳感器25 —樣。檢測像素65例如占據(jù)成像表面36中像素45的近似0.01%的級別。
[0101]如圖4中所示，檢測像素65沿著如由虛線所示出的相對于成像表面36的中心水平地對稱的波形線66布置，以便在不局部化的情況下被均勻地分布在成像表面36中。例如，一個檢測像素65在連接到單個信號線52的像素45的列中布局。具有檢測像素65的列被以兩到三列沒有檢測像素65的列的間隔布置。檢測像素65的位置在制造FPD35時是已知的，并且FPD35具有提前存儲每一檢測像素65的位置(坐標)的非易失性存儲器(未示出)。
[0102]因為檢測像素65在沒有通過TFT47的情況下被直接地連接到信號線52，所以在檢測像素65中產(chǎn)生的信號電荷立即流到信號線52中。甚至當相同列的正常像素45的TFT47被斷開并且相同列的正常像素45是在電荷累積操作中時，情況也是如此。因此，在檢測像素65中產(chǎn)生的電荷總是在連接到檢測像素65的信號線52中流入積分放大器60中。在電荷累積操作期間，由檢測像素65產(chǎn)生并且在積分放大器60中累積的電荷以預(yù)定采樣間隔通過MUX61被作為電壓值(新AEC檢測信號)輸出到A/D62。新AEC檢測信號被從A/D62輸出到存儲器42。存儲器42與各個檢測像素65在成像表面36中的坐標信息對應(yīng)地存儲新AEC檢測信號。FPD35在AEC的執(zhí)行中重復(fù)這個劑量檢測操作。
[0103]控制器41控制AEC單元67的操作。AEC單元67訪問存儲器42以讀出所記錄的新AEC檢測信號。在圖5中，AEC單元67具有劑量測量區(qū)域選擇器75、校正器76、積分器77、比較器78以及閾值發(fā)生器79。
[0104]劑量測量區(qū)域選擇器75基于從存儲器42讀出的新AEC檢測信號的坐標信息，從分布在成像表面36中的所述多個檢測像素65的新AEC檢測信號當中，選擇在AEC中要使用哪一個信號。校正器76將新AEC檢測信號校正為與先前的AEC檢測信號相對應(yīng)的值。
[0105]如稍后描述的，先前的AEC傳感器25和嵌入在電子暗盒13中的檢測像素65在靈敏度、輸出電壓值的范圍等等方面彼此不同。因此，即使相同的X射線劑量被施加，先前的AEC傳感器25的輸出值也不同于檢測像素65的輸出值。在電子暗盒13中，在第一 AEC模式下執(zhí)行AEC的情況下，新AEC檢測信號被發(fā)送到源控制裝置11的檢測信號I/F26，就像先前的AEC檢測信號一樣。源控制裝置11沒有區(qū)分先前的AEC傳感器25和電子暗盒13中哪一個輸出了檢測信號的功能。因此，校正器76校正新AEC檢測信號的輸出值，以便使新AEC檢測信號的輸出值與先前的AEC檢測信號的輸出值相等。
[0106]在第一 AEC模式下，在將新AEC檢測信號作為瞬時值輸出到源控制裝置11的情況下，從校正器76輸出的新AEC檢測信號被發(fā)送到源控制裝置11。在這種情況下，積分器77、比較器78以及閾值發(fā)生器79均不工作。
[0107]積分器77對新AEC檢測信號進行積分。在第一 AEC模式下，在將新AEC檢測信號作為積分值輸出到源控制裝置11的情況下，從積分器77輸出的新AEC檢測信號被發(fā)送到源控制裝置11。在這種情況下，比較器78和閾值發(fā)生器79均不工作。
[0108]比較器78和閾值發(fā)生器79在第二 AEC模式下工作。在第二 AEC模式下，在檢測到X射線照射的開始后，比較器78開始監(jiān)測來自積分器77的檢測信號的積分值。比較器78以適當定時將積分值與由閾值發(fā)生器79所提供的照射停止閾值相比較。在當積分值已達到了閾值時的時候，比較器78發(fā)出照射停止信號。
[0109]與使用在X射線生成設(shè)備2a中預(yù)設(shè)的照射停止閾值來執(zhí)行第一 AEC模式的情況相比，能夠在第二 AEC模式下在電子暗盒13中更具體地設(shè)置照射停止閾值。
[0110]具體而言，根據(jù)在源控制裝置11中預(yù)設(shè)的成像條件，相對于一個管電壓僅設(shè)置一個成像條件(包括照射停止閾值)，其取決于待成像的身體部分，如圖2中所示。另一方面，根據(jù)在電子暗盒13中可設(shè)置的成像條件，可相對于一個管電壓設(shè)置多個成像條件，如圖6中所示。以圖6作為示例，可相對于與胸部射線照相相對應(yīng)的一個管電壓(120kV)設(shè)置依據(jù)成像方向(PA、AP)等等不同的照射停止閾值(S值)?？稍O(shè)置到電子暗盒13的信息被存儲在控制臺14的存儲裝置87中。
[0111]注意，S值被用作在電子暗盒13中設(shè)置的照射停止閾值。通過X射線圖像數(shù)據(jù)的直方圖分析而獲得的S值是放射線劑量的代表性指標值，類似于EI值和REX值。盡管S值不同于如在源控制裝置11中預(yù)設(shè)的照射停止閾值那樣表示放射線劑量它本身的值，但是S值能夠被轉(zhuǎn)換成與在源控制裝置11中預(yù)設(shè)的照射停止閾值類似的劑量值。
[0112]在電子暗盒13中設(shè)置的照射停止閾值被設(shè)置為與在被校正器76校正之前的新AEC檢測信號相比較的值。輸入到比較器78的新AEC檢測信號已被校正器76校正了，如上所述，所以被設(shè)置成與未校正的新AEC檢測信號相比較的照射停止閾值需要被轉(zhuǎn)換。閾值發(fā)生器79用與經(jīng)校正的新AEC檢測信號可比較的值替換在電子暗盒13中設(shè)置的照射停止閾值。
[0113]更具體地，閾值發(fā)生器79將作為S值的形式設(shè)置到電子暗盒13的照射停止閾值轉(zhuǎn)換成劑量值的形式。然后，經(jīng)轉(zhuǎn)換的劑量值被乘以在先前的AEC檢測信號的輸出值與未校正的新AEC檢測信號的輸出值之間的比率，以獲得能夠與經(jīng)校正的新AEC檢測信號比較的照射停止閾值。以其中從在電子暗盒13中設(shè)置的S值轉(zhuǎn)換的照射停止閾值是“6”并且在先前的AEC檢測信號的輸出值(4)與未校正的新AEC檢測信號的輸出值(5)之間的比率是“4/5 (0.8)”的情況作為示例，待與經(jīng)校正的新AEC檢測信號相比較的照射停止閾值通過6X0.8=4.8來計算。先前的AEC檢測信號的輸出值與未校正的新AEC檢測信號的輸出值之間的比率是從稍后所 描述的源信息99獲得的。[0114]注意，如上所述的照射停止閾值的替換在這個實施例中是要求的，因為在第二 AEC模式下，在被校正器76校正之后的新AEC檢測信號被輸入到比較器78。然而，將校正之前的新AEC檢測信號輸入到比較器78消除了對于替換照射停止閾值的需要。
[0115]除上面所描述的天線37和插口 39之外，通信單元40包括檢測信號I/F80和照射信號I/F81。檢測信號I/F80被無線地連接到源控制裝置11的檢測信號I/F26，并且照射信號I/F81被無線地連接到源控制裝置11的照射信號I/F27。在檢測信號I/F26和80之間以及在照射信號I/F27和81之間的通信采用相對高速的無線通信方法，例如，光無線通信，值得注意地諸如IrDA的紅外線通信。檢測信號I/F26和照射信號I/F27當作高速通信單元。檢測信號I/F80和照射信號I/F81當作高速通信單元。
[0116]AEC單元67的校正器76和積分器77被連接到檢測信號I/F80。檢測信號I/F80輸出來自校正器76的輸出即新AEC檢測信號和積分器77的輸出即新AEC檢測信號的積分值中的一個。照射信號I/F81執(zhí)行開始同步信號(照射開始請求信號和照射許可信號)的傳輸和接收、比較器78的輸出即照射停止信號的傳輸。在AEC的執(zhí)行中，檢測信號I/F80在第一 AEC模式下被使用，并且照射信號I/F81在第二 AEC模式下被使用。照射信號I/F81在第一 AEC模式和第二 AEC模式兩者下被用于開始同步信號的傳輸和接收。
[0117]控制臺14被用有線或無線方法通信地連接到電子暗盒13，以控制電子暗盒13的操作。具體而言，控制臺14將成像條件發(fā)送到電子暗盒13以設(shè)置FPD35的信號處理條件(包括用于乘以與經(jīng)累積的信號電荷相對應(yīng)的電壓的、放大器的增益)。附加地，控制臺14接通并且斷開電子暗盒13，并且將電子暗盒13置于省電模式、曝光準備模式等等中。
[0118]控制臺14對從電子暗盒13傳送的X射線圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用包括偏移校正、增益校正、缺陷校正等等的各種類型的圖像處理。在缺陷校正中，具有檢測像素65的行的像素值使用沒有檢測像素65的相鄰行的像素值來插值。在經(jīng)歷圖像處理之后的X射線圖像被顯示在控制臺14的顯示器89 (見圖7)上，并且其數(shù)據(jù)被存儲到控制臺14的存儲裝置87和存儲器86 (兩者都在圖7中被示出)或諸如通過網(wǎng)絡(luò)連接到控制臺14的圖像存儲服務(wù)器的數(shù)據(jù)存儲器。
[0119]控制臺14接收包括關(guān)于患者的性別和年齡、待成像的身體部分以及檢查目的的信息的檢查命令的輸入，并且將檢查命令顯示在顯示器89上。檢查命令被從外部系統(tǒng)例如管理患者數(shù)據(jù)和與射線照相相關(guān)的檢查數(shù)據(jù)的HIS (醫(yī)院信息系統(tǒng))或RIS系統(tǒng)(放射線信息系統(tǒng))輸入，或者由操作員手動地輸入。檢查命令包括待成像的身體部分，例如頭、胸部、腹部等等，以及成像方向例如正面、側(cè)面、斜位、PA (從被攝體的背面照射X射線)以及AP(從被攝體的正面照射X射線)。操作員在顯示器89上確認檢查命令的內(nèi)容，并且通過控制臺14的操作屏幕輸入與內(nèi)容相對應(yīng)的成像條件。
[0120]在圖7中，控制臺14由具有CPU85、存儲器86、存儲裝置87、通信I/F88、顯示器89以及輸入裝置90的計算機組成。這些組件經(jīng)由數(shù)據(jù)總線91被連接到彼此。
[0121 ] 例如，存儲裝置87是硬盤驅(qū)動器(HDD)。存儲裝置87存儲控制程序和應(yīng)用程序(其后稱作AP)92。AP92是使控制臺14執(zhí)行與射線照相相關(guān)的各種功能的程序，所述各種功能包括檢查命令和X射線圖像的顯示處理、X射線圖像的圖像處理、圖像條件的設(shè)置等等。
[0122]存儲器86是當CPU85執(zhí)行處理時使用的工作存儲器。CPU85將在存儲裝置87上存儲的控制程序裝載到存儲器86中，并且依據(jù)用于計算機的各個部分的集中式控制的程序來執(zhí)行處理。通信I/F88是用于執(zhí)行從/到諸如RIS、HIS、圖像存儲服務(wù)器或電子暗盒13的外部裝置的無線或有線傳輸控制的網(wǎng)絡(luò)接口。通信I/F88對應(yīng)于低速無線通信單元和低速有線通信單元。輸入裝置90包括鍵盤和鼠標，或與顯示器90集成在一起的觸摸面板。
[0123]在圖8中，通過運行AP92，控制臺14的CPU85當作存儲和檢索處理器96、輸入和輸出控制器96以及主控制器97。存儲和檢索處理器95執(zhí)行各種類型的數(shù)據(jù)到存儲裝置87的存儲處理以及在存儲裝置87中存儲的各種類型的數(shù)據(jù)的檢索處理。輸入和輸出控制器96響應(yīng)于對輸入裝置90的操作從存儲裝置87讀出繪圖數(shù)據(jù)，并且基于所讀取的繪圖數(shù)據(jù)將GUI的各種操作屏幕輸出到顯示器89。輸入和輸出控制器96通過操作屏幕接收來自輸入設(shè)備90的操作命令的輸入。主控制器97具有用于控制電子暗盒13的操作的暗盒控制器98，并且執(zhí)行控制臺14的各個部的集中式控制。
[0124]存儲裝置87存儲如圖9中所示出的源信息。源信息99被參考來在具有X射線源10的X射線生成設(shè)備2a和具有電子暗盒13的X射線成像設(shè)備2b的組合使用中確定X射線成像設(shè)備2b的設(shè)定和連接方法。源信息99包括被在源ID基礎(chǔ)上存儲的X射線生成設(shè)備2a的規(guī)格、已從X射線成像設(shè)備2a的安裝之前連同X射線生成設(shè)備2a —起被使用的先前的AEC傳感器25的規(guī)格、在X射線生成設(shè)備2a中預(yù)設(shè)的成像條件、以及通過其指定依據(jù)X射線生成設(shè)備2a安裝在的地理區(qū)認為是適當?shù)倪B接類型的區(qū)類型。源ID表示X射線生成設(shè)備2a的型號。
[0125]區(qū)類型是表示依據(jù)其中X射線生成設(shè)備2a已經(jīng)存在并且X射線成像設(shè)備2b最近被安裝的地理區(qū)(諸如日本、南美、歐洲以及亞洲的區(qū))哪一個形式適用于在X射線成像設(shè)備2b與X射線生成設(shè)備2a之間的連接的信息。在區(qū)類型中，存在連接的兩個形式，也就是說，在某種程度上在性能(例如有助于X射線圖像質(zhì)量的改進的性能)的懲罰情況下將優(yōu)先給予安裝容易(容易安裝優(yōu)先類型)的連接方法以及在某種程度上在安裝容易的懲罰情況下充分利用X射線成像設(shè)備2b的性能(容易安裝非優(yōu)先類型)的連接方法。要使用哪一個連接方法被按照區(qū)而預(yù)先設(shè)置，并且因此連接方法依據(jù)X射線成像設(shè)備2b被安裝所在的地理區(qū)而被選取。根據(jù)所設(shè)置的連接方法，電子暗盒13被置于第一 AEC模式和第二 AEC模式中的一個中。
[0126]在其中具有X射線生成設(shè)備2a的醫(yī)療設(shè)施旨在最近裝配有X射線成像設(shè)備2b的情況下，服務(wù)人員負責X射線成像設(shè)備2b的安裝，包括X射線成像設(shè)備2b的初始設(shè)定和連接到X射線生成設(shè)備2a。然而，取決于地理區(qū)域，可能難以對技術(shù)服務(wù)人員進行布置。
[0127]如上所述，電子暗盒13在第二 AEC模式下不需要被連接到源控制裝置11的檢測信號I/F26。然而，傳統(tǒng)上使用的先前的AEC傳感器25被連接到檢測信號I/F26。因此，不具有電子暗盒13的連接方法的足夠知識的服務(wù)人員可能在使先前的AEC傳感器25與X射線生成設(shè)備2a分離并且將電子暗盒13連接到其的實例中錯誤地將電子暗盒13連接到先前的AEC傳感器25已被連接到的檢測信號I/F26，但是事實上電子暗盒13必須被連接到照射信號I/F27。
[0128]將優(yōu)先放在安裝容易上，檢測信號I/F26被優(yōu)選地使用，因為電子暗盒13被以類似于傳統(tǒng)上使用的先前的AEC傳感器25的 連接的方式連接并且服務(wù)人員的技能對連接結(jié)果沒有影響。這是因為電子暗盒13具有其中檢測信號I/F26像在先前的AEC傳感器25的情況下那樣被使用的第一 AEC模式。在容易安全優(yōu)先類型中，電子暗盒13被連接到檢測信號I/F26并且在第一 AEC模式下操作。
[0129]另一方面，如采用比較在圖2和6中所解釋的，在源控制裝置11中預(yù)設(shè)的成像條件(包括照射停止閾值)的數(shù)目是有限的，并且從而不能夠在通過源控制裝置11執(zhí)行AEC時做出精確的設(shè)定。在通過電子暗盒13執(zhí)行AEC時，可以做出更精確的設(shè)定(包括照射停止閾值)。因此，除安裝容易外，其中電子暗盒13基于精確的成像條件來執(zhí)行AEC的第二 AEC模式，在X射線圖像質(zhì)量等等方面，優(yōu)于使用在源控制裝置11中預(yù)設(shè)的照射停止閾值的第
一AEC模式。
[0130]如上所述，電子暗盒13能夠選擇性地可在兩個類型之間切換，所述兩個類型即，將優(yōu)先放置在對于先前的AEC傳感器25的連接方法而言具有高程度的通用性的安裝容易上的連接方法(第一 AEC模式被選取)和將比安裝容易更高的優(yōu)先放在圖像質(zhì)量的改進上的連接方法(第二 AEC模式被選取)。注意，在這個實施例中，這些類型與地理區(qū)相關(guān)并且被設(shè)置為區(qū)類型，但可以依據(jù)用戶的偏好來選擇容易安裝優(yōu)先類型(第一 AEC模式)和容易安裝非優(yōu)先類型(第二 AEC模式)中的一個而不管地理區(qū)如何。
[0131]源信息99的成像條件與除能夠被操作員調(diào)整的照射停止閾值以外的、在各個X射線源的源控制裝置中存儲的那些相同。AEC規(guī)格具有用于對AEC檢測信號進行積分的積分器的存在或不存在、劑量測量區(qū)域在先前的AEC傳感器25中的位置(如果劑量測量區(qū)域是矩形的則在對角線上的兩個點的X和Y坐標)、從各個單獨的劑量測量區(qū)域的值當中要輸出哪一個值、劑量測量區(qū)域的和值、以及在先前的AEC傳感器中的劑量測量區(qū)域的平均值(未示出)的項目。
[0132]X和Y坐標對應(yīng)于電子暗盒13的像素45 (包括檢測像素65)在成像表面36中的位置。X軸延伸到與掃描線51平行的方向。Y軸延伸到與信號線52平行的方向。左上像素45的坐標被指定為原點(0，O)。關(guān)于劑量測量區(qū)域的位置的信息被劑量測量區(qū)域選擇器75參考來確定從電子暗盒13中的檢測像素65的輸出當中要選擇哪一個輸出。劑量測量區(qū)域選擇器75基于關(guān)于劑量測量區(qū)域的信息，從所述多個檢測像素65的新AEC檢測信號當中，選擇位于與先前的AEC傳感器25的劑量測量區(qū)域相對應(yīng)的區(qū)域中的檢測像素65的新AEC檢測信號。
[0133]注意，存在電子暗盒13能夠在諸如肖像定向和景觀定向的被旋轉(zhuǎn)90°的定向上被安裝在其上的成像架或臺。在使用這樣的成像架或臺的情況下，如果劑量測量區(qū)域選擇器75通過在沒有詢問的情況下接受關(guān)于先前的AEC傳感器25的劑量測量區(qū)域的信息來選擇劑量測量區(qū)域，如上所述，則劑量測量區(qū)域取決于電子暗盒13的定向在完全不同的位置中被選擇。為了防止這個，如在日本專利特開公報N0.2011-067314中所描述的，例如，優(yōu)選的是，電子暗盒在成像架或臺上的安裝定向使用光電二極管等來檢測，并且劑量測量區(qū)域選擇器75基于檢測結(jié)果的信息來選擇劑量測量區(qū)域。
[0134]更具體地，當關(guān)于劑量測量區(qū)域在先前的AEC傳感器25中的位置的信息對應(yīng)于肖像定向并且電子暗盒13被安裝在景觀定向上時，關(guān)于在先前的AEC傳感器25中的劑量測量區(qū)域的信息(坐標)在相對于暗盒的成像場的中心被旋轉(zhuǎn)90°或270°之后被使用。否貝U，源信息99提前具有關(guān)于與肖像定向和景觀定向相對應(yīng)的劑量測量區(qū)域在先前的AEC傳感器25中的位置的信息，并且可以依據(jù)暗盒的安裝定向的檢測結(jié)果來選擇待使用的信息。
[0135]源信息99還包括校正信息。校正信息被校正器76參考并且用于使新AEC檢測信號的輸出值對應(yīng)于先前的AEC檢測信號的輸出值。并且，校正信息被閾值發(fā)生器79在第二AEC模式的執(zhí)行中參考。閾值發(fā)生器79基于該校正信息來計算新AEC檢測信號的輸出值與先前的AEC檢測信號的輸出值之間的比率。所計算出來的比率用于替換照射停止閾值。校正信息表示在管電壓基礎(chǔ)上的、各個X射線源的新AEC檢測信號與先前的AEC檢測信號之間的相關(guān)性，并且以數(shù)據(jù)表或算術(shù)表達式的形式存儲。
[0136]除靈敏度屬性之外，先前的AEC傳感器25和電子暗盒13的檢測像素65在安裝狀態(tài)等等方面是不同的。因此，即使相同的X射線劑量被應(yīng)用，差異也在先前的AEC傳感器25的輸出值與檢測像素65的輸出值之間發(fā)生。
[0137]因為先前的AEC傳感器25在被放置在暗盒的成像表面前面的狀態(tài)下被使用，所以先前的AEC傳感器25它本身引起待從X射線源入射到暗盒的成像表面的X射線量中的降低。因此，在源控制裝置11中預(yù)設(shè)的、先前的AEC傳感器25的照射停止閾值，通過將由先前的AEC傳感器25所吸收的放射線劑量添加到用于獲得期望的圖像質(zhì)量所需要的放射線劑量而被確定。另一方面，電子暗盒13將檢測像素65用作新的AEC傳感器，并且諸如電子暗盒13的殼體的中間構(gòu)件被布置在X射線源與新的AEC傳感器之間。當電子暗盒13采用其中閃爍體和FPD35被從X射線入射側(cè)以這個順序布置的PSS方法時，閃爍體也對應(yīng)于中間構(gòu)件(相反，在ISS方法中閃爍體不對應(yīng)于中間構(gòu)件)。如果用于消除在被攝體內(nèi)部散射的X射線的柵格在 電子暗盒13的引入中被提供在X射線源10與電子暗盒13之間，則柵格也對應(yīng)于中間構(gòu)件。在針對AEC使用電子暗盒13的檢測像素65代替先前的AEC傳感器25的情況下，如果放射線劑量的應(yīng)用引起值為“I”的先前的AEC檢測信號，則相同的放射線劑量的應(yīng)用可能由于中間構(gòu)件的布置而引起“0.8”的新AEC檢測信號。
[0138]此外，輸出范圍可以在先前的AEC檢測信號與新AEC檢測信號之間不同，使得先前的AEC檢測信號在具有-5V的最小值和5V的最大值的范圍中被表示，然而新AEC檢測信號在具有OmV的最小值和5mV的最大值的范圍中被表示。因此，在使用電子暗盒13的情況下，要求校正由中間構(gòu)件的存在和輸出范圍的差異所引起的、先前的AEC檢測信號與新AEC檢測信號之間的偏差。校正信息便于消除在相同的X射線劑量的應(yīng)用中先前的AEC檢測信號的輸出值與新AEC檢測信號的輸出值之間的偏差。
[0139]校正信息考慮到先前的AEC傳感器25的結(jié)構(gòu)和電子暗盒13的結(jié)構(gòu)通過試驗和模擬被提前計算(PSS方法或ISS方法、閃爍體的存在或不存在，以及如果它存在則閃爍體的材料，柵格的存在或不存在，以及如果它存在則柵格的材料等等)。注意，閃爍體的存在或不存在是從電子暗盒13的規(guī)格即PSS方法或ISS方法獲得的。柵格的存在或不存在通過在控制臺14的顯示器89上顯示的⑶I來選取。不管中間構(gòu)件，先前的和新的AEC傳感器具有不同的X射線檢測原理，所以即使相同的放射線劑量被應(yīng)用了檢測值也在其間是不同的。上述試驗和模擬同樣消除了由于檢測原理中的差異而導(dǎo)致的檢測值中的偏差。
[0140]源信息99是在連同X射線生成設(shè)備2a —起使用電子暗盒13時采用的設(shè)定信息。因此，源信息99在電子暗盒13的逐型號基礎(chǔ)上產(chǎn)生。每當X射線源的新產(chǎn)品被發(fā)布時，在電子暗盒13的逐型號基礎(chǔ)上產(chǎn)生的源信息99利用通過網(wǎng)絡(luò)提供的最新信息隨時更新。代替自動更新，可以從制造商獲得并且通過輸入裝置90手動地輸入可能被用在系統(tǒng)中的X射線源信息。
[0141]圖10的表示出了各個區(qū)類型即用容易安裝優(yōu)先類型(第一 AEC模式)和容易安裝非優(yōu)先類型(第二 AEC模式)中的各個類型的、電子暗盒13的設(shè)定等等。將在下文中參考圖10的表、圖11中所示出的初始設(shè)定過程的流程圖、圖12中所示出的射線照相中的AEC執(zhí)行過程的流程圖以及表示通信單元40和AEC單元67的操作狀態(tài)的圖13至15來解釋上述結(jié)構(gòu)的操作。
[0142]最近將具有電子暗盒13和控制臺14的X射線成像設(shè)備2b引入到X射線成像系統(tǒng)2中代替被傳統(tǒng)上使用的薄膜暗盒、IP暗盒以及先前的AEC傳感器25的情況將作為示例被描述。
[0143]在安裝X射線成像設(shè)備2b時，電子暗盒13和控制臺14被使用電子暗盒13的天線37無線地連接。然后，控制臺14的通信I/F88通過諸如LAN的網(wǎng)絡(luò)而被連接到源控制裝置11的通信I/F22。
[0144]如在表示初始設(shè)定過程的圖11的步驟10 (SlO)中所示出的，在控制臺14與源控制裝置11之間建立通信后，存儲和檢索處理器95通過源控制裝置11的通信I/F22獲得源ID和在源控制裝置11中預(yù)設(shè)的照射停止閾值的信息，并且將該信息存儲到存儲裝置87(同樣見圖8)。
[0145]存儲和檢索處理器95從源信息99的區(qū)類型的項目中檢索并且提取對應(yīng)于由源控制裝置11所接收到的源ID的類型和在裝運時提前設(shè)置的地理區(qū)(X射線成像設(shè)備2b將被安裝到的區(qū))(S11)。與源ID相對應(yīng)的成像條件、AEC規(guī)格以及校正信息被從源信息99中提取。由存儲和檢索處理器95所提取到的這個信息連同照射停止閾值的信息一起被從暗盒控制器98提供給電子暗盒13。由存儲和檢索處理器95所提取到的信息也被顯示在控制臺14的顯示器89上。
[0146]負責X射線成像設(shè)備2b的安裝的服務(wù)人員檢查顯示器89上的顯示，并且依據(jù)在裝運X射線成像設(shè)備2b時所設(shè)置的地理區(qū)，在電子暗盒13與X射線生成設(shè)備2a之間建立物理連接。在其中安裝容易是優(yōu)先的區(qū)中，源控制裝置11的照射信號I/F27被連接到電子暗盒13的照射信號I/F81，并且源控制裝置11的檢測信號I/F26被連接到電子暗盒13的檢測信號I/F80作為用于AEC信號的連接I/F。檢測信號I/F26已被與先前的AEC傳感器25 一起使用，所以即使服務(wù)人員不具有足夠的知識該服務(wù)人員也對連接方法幾乎不困惑。在其中安裝容易不是優(yōu)先的區(qū)中，僅照射信號I/F27和照射信號I/F81彼此連接，而檢測信號I/F26和80不使用。
[0147]電子暗盒13的控制器41從第一 AEC模式和第二 AEC模式之間，基于由控制臺14所提供的區(qū)類型的信息，來選取待由電子暗盒13執(zhí)行的AEC模式。依據(jù)所選取的模式，AEC信號的輸出目的地和輸出格式被確定。
[0148]具體而言，在其中區(qū)類型是容易安裝優(yōu)先類型的情況下(S12中的是)，第一 AEC模式被選取(S13)。因此，檢測信號I/F80被指定為通信單元40的輸出目的地，并且檢測信號(新AEC檢測信號)被指定為輸出格式(S14)。在其中區(qū)類型是容易安裝非優(yōu)先類型的情況下(S12中的否)，第二 AEC模式被選取(S15)。照射信號I/F81被指定為輸出目的地，并且照射停止信號被指定為輸出格式(S16)。在選取第一 AEC模式的情況下,輸出格式取決于在AEC中可使用的積分器的存 在或不存在和關(guān)于從各個獨立的劑量測量區(qū)域的值當中要輸出哪一個值、劑量測量區(qū)域的和值、以及劑量測量區(qū)域的平均值的信息而被更詳細地選取。
[0149]劑量測量區(qū)域選擇器75基于關(guān)于由控制臺14所提供的先前的AEC傳感器25的劑量測量區(qū)域的位置的信息，從由A/D62輸出的所述多個檢測像素65的新AEC檢測信號當中，選擇存在于與先前的AEC傳感器25的劑量測量區(qū)域相對應(yīng)的區(qū)域中的檢測像素65的新AEC檢測信號。劑量測量區(qū)域選擇器75將所選擇的新AEC檢測信號輸出到校正器76(S17).以這個實施例中的源ID “0001”的情況作為示例，劑量測量區(qū)域選擇器75選擇存在于與劑量測量區(qū)域a至c相對應(yīng)的如圖4中所示出的幀a’至c’內(nèi)的檢測像素的新AEC檢測信號。然后，初始設(shè)定完成。
[0150]在完成初始設(shè)定之后在使用X射線成像系統(tǒng)2的射線照相中，成像條件基于檢查命令被設(shè)置。在從照射開關(guān)12輸入預(yù)熱開始信號后，源控制裝置11通過照射信號I/F27將照射開始請求信號發(fā)送到電子暗盒13。電子暗盒13執(zhí)行準備過程，并且電子暗盒13 —準備好接收X射線照射就將照射許可信號發(fā)送到源控制裝置U。在接收到照射許可信號后，源控制裝置11使X射線源10開始X射線照射。
[0151]如圖12中所示，在發(fā)送照射許可信號后，電子暗盒13判斷X射線照射已開始了并且使檢測像素65開始劑量檢測操作(S21中為是)。
[0152]在開始劑量檢測操作后，新AEC檢測信號被從檢測像素65記錄到存儲器42。在AEC單元67中，劑量測量區(qū)域選擇器75從存儲器42讀出所選擇的新AEC檢測信號。校正器76基于與X射線生成設(shè)備2a的源ID相對應(yīng)的校正信息，將從劑量測量區(qū)域選擇器75輸入的新AEC檢測信號轉(zhuǎn)換成檢測信號(S22 )。校正器76視需要基于關(guān)于從各個單獨的劑量測量區(qū)域的值當中要輸出哪一個值、劑量測量區(qū)域的和值、以及劑量測量區(qū)域的平均值的信息，來計算檢測信號的和值、平均值等。如上所述的劑量測量區(qū)域的選擇和校正必定被執(zhí)行而不管所選擇的AEC模式如何(同樣見圖10)。
[0153]在其中第一 AEC模式在初始設(shè)定中被選取(S23中為是)并且源控制裝置11基于關(guān)于在AEC中可使用的積分器的存在或不存在被判斷成具有積分器(S24中為是)的情況下，電子暗盒13的控制器41通過檢測信號I/F80以穩(wěn)定傳輸間隔將從校正器76輸出的新AEC檢測信號的瞬時值傳送到源控制裝置11的檢測信號I/F26 (S25)。在這種情況下，在AEC單元67中，僅劑量測量區(qū)域選擇器75和校正器76像圖13中所示出的那樣起作用。
[0154]另一方面，當?shù)谝?AEC模式被選取并且源控制裝置11沒有積分器(S24中為否)時，校正器76將新AEC檢測信號輸出到積分器77。積分器77對新AEC檢測信號進行積分(S26)。新AEC檢測信號的積分值通過檢測信號I/F80被以穩(wěn)定傳輸間隔從積分器77傳送到源控制裝置11的檢測信號I/F26(S27)。檢測信號的瞬時值或積分值被連續(xù)地傳送直到電子暗盒13從源控制裝置11接收到照射結(jié)束信號(S28中為是)為止。在這種情況下，如圖14中所示，劑量測量區(qū)域選擇器75、校正器76以及積分器77在AEC單元67中起作用。
[0155]在第一 AEC模式下，新AEC檢測信號的瞬時值或積分值被從電子暗盒13傳送到源控制裝置11。接收到新AEC檢測信號的瞬時值或積分值的源控制裝置11對X射線照射的停止做出判斷。正像在使用先前的AEC傳感器25的情況下一樣，X射線照射的停止的判斷通過新AEC檢測信號的積分值與照射停止閾值的比較來做出。在完成X射線照射之后，電子暗盒13從FPD35讀出X射線圖像，并且通過天線37將X射線圖像數(shù)據(jù)傳送到控制臺14。
[0156] 當?shù)诙?AEC模式被選取(S23中為否)時，比較器78和閾值發(fā)生器79除上述的之外像圖15中所示出的那樣起作用。首先，正像在其中源控制裝置11在第一 AEC模式下沒有積分器的情況下一樣，校正器76將新AEC檢測信號輸出到積分器77，并且積分器77對新AEC檢測信號進行積分(S29)。
[0157]比較器78將來自積分器77的新AEC檢測信號的積分值與來自閾值發(fā)生器79的照射停止閾值相比較(S30)。積分值一達到閾值(S31中為是)，照射停止信號就被輸出。從比較器78輸出的照射停止信號通過照射信號I/F81被傳送到源控制裝置11的照射信號I/F27(S32)。在接收到照射停止信號后，源控制裝置11停止X射線照射。并且在第二 AEC模式下，在完成X射線照射之后，電子暗盒13從FPD35讀出X射線圖像，并且通過天線35將X射線圖像數(shù)據(jù)傳送到控制臺14。
[0158]在第二 AEC模式下，校正器76將來自檢測像素65的新AEC檢測信號校正成與先前的AEC檢測信號相對應(yīng)的檢測信號。經(jīng)校正的新AEC檢測信號與照射停止閾值相比較，以做出X射線照射的停止的判斷。換句話說，電子暗盒13在第二 AEC模式下執(zhí)行與源控制裝置11的控制器21在使用先前的AEC傳感器25的射線照相中或在第一 AEC模式下執(zhí)行的AEC過程確切相同的過程。然而，照射停止閾值依據(jù)所述多個成像條件中的各個而變化，所以與由源控制裝置11所執(zhí)行的AEC相比，可以實現(xiàn)精確的AEC。因此，與第一 AEC模式下的圖像質(zhì)量相比，圖像質(zhì)量在第二 AEC模式下被改進了。
[0159]電子暗盒13可依據(jù)區(qū)類型，在具有與X射線生成設(shè)備2a不同的連接方法的第一AEC模式與第二 AEC模式之間切換，所述區(qū)類型即容易安裝優(yōu)先類型或容易安裝非優(yōu)先類型。因此，可以靈活地滿足其中X射線成像系統(tǒng)2被安裝在的現(xiàn)場的情形。
[0160]因為電子暗盒13具有其中相當于從先前的AEC傳感器25輸出的先前的AEC檢測信號的、新AEC檢測信號被輸出到源控制裝置11的第一 AEC模式，所以源控制裝置11能夠就像在不用校正預(yù)設(shè)照射停止閾值也不用改變預(yù)設(shè)判斷過程的情況下使用先前的AEC傳感器25的情況下一樣使用電子暗盒13。當X射線生成設(shè)備和X射線成像設(shè)備由不同的制造商制造時，校正源控制裝置11的照射停止閾值要求源制造商的服務(wù)人員在現(xiàn)場并且從而花費許多時間和努力。然而，本發(fā)明便于減少負擔，因為校正僅在電子暗盒13中完成，并且這在引入新的系統(tǒng)時成為銷售點。此外，可以繼承醫(yī)院的操作員和策略的趨勢，例如通過使用低放射線劑量來降低患者的放射線曝光或者通過使用高放射線劑量來增加X射線圖像密度。
[0161]并且，劑量測量區(qū)域選擇器75選擇檢測像素65，使得電子暗盒13具有與先前的AEC傳感器25的劑量測量區(qū)域相同的劑量測量區(qū)域，所以能夠以如之前相似的方式來執(zhí)行AEC。
[0162]如在圖16的流程圖中所示出的，電子暗盒13就像在發(fā)送AEC信號(新AEC檢測信號和照射停止信號)的情況下一樣，在其中信號將被發(fā)送到X射線生成設(shè)備2a的情況下，使用為高速通信單元的檢測信號I/F80和照射信號I/F81，作為在第一 AEC模式和第二 AEC模式兩者下的通信單元。因此，能夠在AEC過程中迅速地發(fā)送AEC信號，所述AEC過程在極其短的照射時間內(nèi)被執(zhí)行。因此，這在X射線照射的停止的定時中防止延遲并且從而防止患者的不必要的放射線曝光。
[0163]另一方面，電子暗盒在其中信號例如X射線圖像將被發(fā)送到控制臺14的情況下，將為低速無線通信單元的天線用作通信單元。電子暗盒13和控制臺14通過沒有電纜的無線方法被連接，并且因此電子暗盒13和控制臺14的操作性能和便攜性被確保。電子暗盒13和控制臺14有時 位于遠離彼此，使得電子暗盒13被布置在檢查室中而控制臺14被安裝在操作員室中。因此，在沒有電纜的情況下連接電子暗盒13和控制臺14是高度有效的。特別地，無電纜連接在被放置在床上或者被被攝體他自己/她自己保持的狀態(tài)下使用電子暗盒13時產(chǎn)生有益效果。
[0164]除X射線圖像之外，成像條件、生命檢查信號等等在電子暗盒13與控制臺14之間被傳輸。這些信號的傳輸比AEC信號要求更少的迅速性，并且因此使用比AEC信號的通信單元的通信速度低速度的通信單元。
[0165]在這個實施例中，因為電池38供應(yīng)電子暗盒13的驅(qū)動電力，所以用于將電力饋送給電子暗盒13的電力電纜是不必要的。因此，電子暗盒13的操作性能和便攜性被進一步改進。
[0166]電池38被從電子暗盒13中取出并且設(shè)置在充電器17中以用于再充電。因此，沒有必要連接電纜以用于將電力饋送給電子暗盒13。這進一步便于電子暗盒13的操縱。
[0167]而且，在這個實施例中，不僅電子暗盒14和控制臺14而且源控制裝置11和電子暗盒13通過無線方法來連接。連接電纜被完全從電子暗盒13消除了，所以電子暗盒13的操作性能和便攜性被進一步改進。因此，能夠在檢查室之間容易地移動電子暗盒13。
[0168]注意，在這個實施例中，開始同步信號(照射開始請求信號和照射許可信號)以及照射結(jié)束信號通過照射信號I/F27和81在源控制裝置11與電子暗盒13之間被傳輸。然而，電子暗盒13本身可以具有檢測X射線照射的開始和結(jié)束的功能。在這種情況下，開始同步信號和照射結(jié)束信號的通信變得不必要。
[0169] 例如，電子暗盒13本身利用從針對AEC所提供的檢測像素65輸出的新AEC檢測信號，來檢測X射線照射的開始和結(jié)束。在接收到X射線后，檢測像素65輸出與入射在其上的X射線量相對應(yīng)的值的新AEC檢測信號。電子暗盒13的控制器41將新AEC檢測信號的瞬時值與用于判斷照射的開始的預(yù)定閾值相比較。當新AEC檢測信號超過閾值時，照射的開始被判斷并且檢測到?？刂破?1在照射的開始之后繼續(xù)監(jiān)測新AEC檢測信號。當新AEC檢測信號已下降至用于判斷照射的結(jié)束的閾值以下時，照射的結(jié)束被判斷并且檢測到。
[0170]如上所述，提供照射的開始和結(jié)束的自檢測功能否定了對開始同步信號和照射停止信號在電子暗盒13與源控制裝置11之間的通信的需要。因此，在其中AEC信號被輸出到檢測信號I/F26的第一 AEC模式下，檢測信號I/F26和80彼此連接，并且照射信號I/F27和81在以上實施例中彼此連接。在這些連接當中，照射信號I/F27和81之間的連接變得不必要。換句話說，僅檢測信號I/F26和80之間的連接在第一 AEC模式下是要求的。在第
二AEC模式下，因為AEC信號(照射停止信號)被輸出到照射信號I/F27，所以照射信號I/F27和81像上面所描述的那樣被連接。
[0171]第二實施例
[0172]在上述第一實施例中，光無線通信被用作用于AEC的檢測信號或照射停止信號在源控制裝置11與電子暗盒13之間的高速通信的示例，并且無線LAN等被用作除用于AEC的檢測信號和照射停止信號以外的各種類型的信息和信號在電子暗盒13與控制臺14之間的低速無線通信的示例。然而，可以在前者通信中使用自組織通信，并且可以在后者通信中使用基礎(chǔ)設(shè)施通信。
[0173]自組織通信是其中無線通信裝置(源控制裝置11和電子暗盒13)具有無線通信信道的路由功能并且每個無線通信裝置在自主基礎(chǔ)上執(zhí)行通信的方法。因此，自組織通信被建立，而無需借助無線通信裝置之間的諸如交換集線器或路由器的、具有路由功能的中繼裝置。自組織通信是僅在X射線成像系統(tǒng)2中使用的所謂的特定線路方法。因此，自組織通信在數(shù)據(jù)通信中幾乎不引起延遲(時間滯后)，并且數(shù)據(jù)通信中的平均延遲時間變小。
[0174]相反，基礎(chǔ)設(shè)施通信是用于在借助具有路由功能的中繼裝置的情況下建立通信的方法。在基礎(chǔ)設(shè)施通信中，具有路由功能的中繼裝置是諸如執(zhí)行包括X射線成像系統(tǒng)2和其它裝置的醫(yī)療設(shè)備的通信的醫(yī)院LAN的網(wǎng)絡(luò)的組件，并且因此用在諸如電子醫(yī)療圖表、醫(yī)療報告以及賬戶數(shù)據(jù)的、由除X射線成像系統(tǒng)2以外的裝置所發(fā)送和接收的信號和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通信中。因此，基礎(chǔ)設(shè)施通信在數(shù)據(jù)通信中比自組織通信更容易引起延遲(時間滯后)。自組織通信具有比基礎(chǔ)設(shè)施通信高的通信速度。
[0175]除如上所述的光無線通信方法之外，自組織通信包括使用無線電波的無線方法。在自組織通信中，優(yōu)選的是，源控制裝置11和電子暗盒14建立無需借助任何中繼裝置的直接通信。注意，在自組織通信中，可以提供沒有路由功能的中繼裝置，例如具有僅轉(zhuǎn)移接收到的信號的功能的重發(fā)器、用于在轉(zhuǎn)移中間對信號放大以用于抑制信號的衰減的放大器等等。這是因為這樣的中繼裝置不引起許多數(shù)據(jù)延遲。
[0176]注意，如果通信速度在規(guī)格方面是相同的，則實際通信速度事實上取決于數(shù)據(jù)通信中的平均延遲時間而不同。換句話說，在本發(fā)明中，高通信速度和低通信速度考慮到不僅通信速度它本身而且考慮數(shù)據(jù)通信中的平均延遲時間被定義。因此，本發(fā)明的“高速通信單元”包括在數(shù)據(jù)通信中具有相對小的平均延遲時間的裝置，并且“低速無線通信單元”包括在數(shù)據(jù)通信中具有相對大的平均延遲時間的裝置。上面所描述的自組織通信對應(yīng)于在數(shù)據(jù)通信中具有相對小的平均延遲時間的高速通信?；A(chǔ)設(shè)施通信對應(yīng)于在數(shù)據(jù)通信中具有相對大的平均延遲時間的低速通信。
[0177]源控制裝置11通常被布置在檢查室中。因此，在用于AEC的檢測信號和照射停止信號在源控制裝置11與電子暗盒13之間的通信中使用自組織通信，允許穩(wěn)定的通信，因為源控制裝置11和電子暗盒13接近于彼此并且無線電波容易地到達，以及從而在沒有數(shù)據(jù)通信中延遲的發(fā)生的情況下實現(xiàn)高速通信。除用于AEC的檢測信號和照射停止信號以外的、各種類型的信息和信號在電子暗盒13與通常被安裝在不同于檢查室的房間中的控制臺14之間的通信，通過基礎(chǔ)設(shè)施通信來執(zhí)行，所以電子暗盒13在沒有電纜的情況下被連接并且容易地操縱，就像上述實施例一樣。
[0178]第三實施例
[0179]在上述第一和第二實施例中，控制器41負責控制包括柵驅(qū)動器53、信號處理器54以及AEC單元67的各部的操作。用于與控制臺14進行通信的天線37和插口 39、以及用于與源控制裝置11進行通信的檢測信號I/F80和照射信號I/F81被集成地布置到一個通信單元40中。因此，和與控制臺14通信相關(guān)的過程與和與控制器41中的源控制裝置11通信相關(guān)的過程沖突，或者與控制臺14通信和與控制器41中的源控制裝置11通信相重疊。結(jié)果，存在使來自檢測信號I/F80或照射信號I/F81的檢測信號或照射停止信號的傳輸定時延遲的可能性。
[0180]因此，在根據(jù)第三實施例的電子暗盒13中，控制部和通信部被構(gòu)造像圖17中所示出的那樣。即，提供了由不同的硬件資源構(gòu)成的、專用于控制AEC單元67的操作的AEC控制器160和用于控制除AEC單元67以外的各個部的操作的另一控制器161。并且，至于通信部，提供了由不同的硬件資源構(gòu)成的、具有檢測信號I/F80和照射信號I/F81的AEC通信單元162以及具有天線37和插口 39的另一通信單元163。具體而言，AEC控制器160和控制器161被結(jié)合到不同的IC芯片中并且彼此獨立地操作。以同樣的方式，AEC通信單元162和通信單元163被結(jié)合到不同的IC芯片中并且彼此獨立地操作。
[0181]因為與AEC相關(guān)的控制部和通信部的硬件資源與另一個控制部和另一個通信部的硬件資源分離地操作，所以可以防止控制部中在和與控制臺14通信相關(guān)的過程與和與源控制裝置11通信相關(guān)的過程之間的沖突的發(fā)生，以及防止通信部中在與控制臺14通信和與源控制裝置11通信之間的重疊。因此，檢測信號和照射停止信號在期望的定時中被安全地傳送，并且能夠精確地停止X射線照射。
[0182]第四實施例
[0183]在上述第一至第三實施例中，檢測信號I/F26和80彼此無線地連接，并且照射信號I/F27和81彼此無線地連接。然而，檢測信號I/F26和80可以用電纜彼此連接，并且照射信號I/F27和81可以用電纜彼此連接。在這種情況下，例如，具有相對高的通信速度的光纖電纜等被用作所述電纜。有線通信一般而言消耗比無線通信更少的電力，所以與上述實施例相比可以消減電池38的消耗。
[0184]因為電纜被連接到電子暗盒13，所以電子暗盒13或多或少難以操縱。然而，通過電纜傳送的信號限于一些類型，即檢測信號和照射停止信號，所以電纜比在電子暗盒13與控制臺14之間的連接中用于發(fā)送和接收各種類型的信號和信息的電纜更細且更柔軟。由于這個原因，與用相對粗的且剛性的電纜來連接電子暗盒13和控制臺14的情況相比，電子暗盒13易于操縱。
[0185]注意，可以通過 用于AEC信號的高速通信的有線連接線路來傳輸除AEC信號以外的信號和信息，諸如圖像數(shù)據(jù)。在這種情況下，電纜在其中間被分支，使得一個是用于AEC信號的并且另一個是用于其它信號的，以及經(jīng)分支的電纜被連接到源控制裝置11和控制臺14。在控制臺14中可選取的成像條件中的每個中設(shè)置是否使用檢測像素65來執(zhí)行AEC的情況下，控制器41依據(jù)該設(shè)定來判斷是否選取執(zhí)行AEC的成像條件。當執(zhí)行AEC的成像條件被判定成被選取時，控制器41在在電子暗盒13與控制臺14之間發(fā)送并且接收圖像數(shù)據(jù)等時采用無線通信，與上述實施例一樣。當不執(zhí)行AEC的成像條件被判定成被選取時，控制器41將電子暗盒13與控制臺14之間的通信切換到用于AEC的有線連接線路?？刂破?1構(gòu)成判斷部和通信切換部。
[0186]具體而言，當不執(zhí)行AEC的成像條件被選取時，控制臺14的輸入和輸出控制器96將建議操作員將電纜連接到插口 39中以建立有線通信的消息顯示在顯示器89上。在檢測到電纜到插口 39中的連接以與控制臺14建立有線通信后，控制器41停止與無線通信相關(guān)的功能部分(諸如通信單元40)的操作，并且變換到使用電纜的有線通信。在不執(zhí)行AEC的情況下，沒有AEC信號通過用于AEC的有線連接線路來傳送。因此，通過用于AEC信號的有線連接線路來傳送諸如圖像數(shù)據(jù)的除AEC以外的信號和信息，在沒有信號沖突等等的問題的情況下，便于降低由于無線通信而導(dǎo)致的電池38的消耗。
[0187]第五實施例
[0188]在上述第一至第四實施例中，電池38被從電子暗盒13中取出并且設(shè)置在充電器17中以用于再充電，但本發(fā)明不限于此。電子暗盒13可以具有非接觸電力饋送的電力接收功能。電池38可以用從非接觸電力饋送裝置饋送的電力在不從電子暗盒13中取出的狀態(tài)下再充電。
[0189]作為非接觸電力饋送的方法，存在電磁感應(yīng)方法、磁諧振方法以及電場耦合方法。任何方法是可用的，但電場耦合方法具有比其它方法更簡單且更小的結(jié)構(gòu)，并且允許成本降低和容易控制。并且，電場耦合方法在定位上具有相對高程度的靈活性而且不要求精確的定位，但在其它方法中電力饋送裝置與電力接收裝置(在這種情況下電子暗盒13)之間的差定位顯著地降低電力傳輸效率。因此，電場耦合方法被優(yōu)選地采用。
[0190]作為示例，圖18示出了電場耦合方法的非接觸電力饋送裝置150。電子暗盒151配備有電力接收電極152和再充電電路153。例如，電力接收電極152由諸如銅或鋁的金屬制成，成為近似與電子暗盒151的殼體的后蓋相同的尺寸和形狀的平板，以便被附連到后
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[0191]電力饋送裝置150被包含在成像架15的保持器15a和成像臺16的保持器16a中，以便電子暗盒151在被安裝在成像架15或成像臺16上的狀態(tài)下被饋送電力。電力饋送裝置150具有電力饋送電極154。電力饋送電極154被連接到AC電源155。電力饋送電極154由與電力接收電極152相同的材料構(gòu)成，并且是與電力接收電極152相同的尺寸的平板電極。在將電子暗盒151設(shè)置在電力饋送裝置150中時，電力饋送電極154平行地與電力接收電極152相對，與電力接收電極152之間留下數(shù)毫米級別的空間。電場耦合方法的非接觸電力饋送被從電力饋送電極154向電力接收電極152執(zhí)行。再充電電路153由AC/DC轉(zhuǎn)換器(整流器)和DC調(diào)節(jié)器構(gòu)成。再充電電路153將被從電力饋送電極154饋送的并且被電力接收電極152接收的AC電力轉(zhuǎn)換成DC電力，以及輸出適合于對電池38再充電的電壓。
[0192]電力饋送裝置150配備有滿充電檢測器156和分離檢測器157。滿充電檢測器156檢測電池38是否是滿的。分離檢測器157檢測電子暗盒151與保持器15a或16a的分離。當滿充電檢測器156檢測到電池38是滿的或者分離檢測器157檢測到電子暗盒151與保持器15a或16a的分離時，電力饋送操作通過切斷電力饋送電極154與AC電源155之間的連接或者停止AC電源155的操作而被中斷。
[0193]用從非接觸電力饋送裝置150饋送的電力對電池38再充電消除了對于將電力饋送電纜連接到電子暗盒的需要，與上述實施例一樣，并從而電子暗盒易于操縱。
[0194]注意，上述第一至第五實施例描述了能夠被整體電池驅(qū)動的電子暗盒，但是整體電池未必被提供。電子暗盒可以通過電纜從公用電源提供電力。例如，在其中電子暗盒被布置在檢查室中并且控制臺被安裝在操作員室中的情況下，電子暗盒從檢查室中的公用電源的墻插座饋送有電力?？紤]到操作性能和便攜性，消除電力電纜理所當然是優(yōu)選的，但在某種程度上因為電子暗盒與控制臺之間的無電纜連接電子暗盒和控制臺的操作性能和便攜性被確保。
[0195]第六實施例
[0196]在第一至第五實施例中，由一個殼體所配置的電子暗盒13配備有用于執(zhí)行AEC的所有基本結(jié)構(gòu)，其包括AEC單元67、檢測信號I/F80以及照射信號I/F81。然而，在如圖19中所示出的第六實施例中，電子暗盒104由暗盒主體105和具有執(zhí)行AEC的功能的一部分的附屬裝置110組成。[0197]暗盒主體105包括具有檢測像素65的FPD35。此外，暗盒主體105配備有用于將來自檢測像素65的新AEC檢測信號輸出到附屬裝置110的檢測信號I/F106。附屬裝置110具有圖5的AEC單元67和通信單元40的所有功能。此外，附屬裝置110配置有檢測信號I/F109，其被連接到暗盒主體105的檢測信號I/F106以接收新AEC檢測信號。附屬裝置110選取AEC信號的輸出格式(新AEC檢測信號或照射停止信號)和輸出目的地(檢測信號I/F26或照射信號I/F27)。
[0198]在這種情況下，附屬裝置110被連接到控制臺14，并且從控制臺14接收源信息99的區(qū)類型、成像條件、AEC規(guī)格、校正信息、照射停止閾值等。附屬裝置110的各個部分，包括劑量測量區(qū)域選擇器111、檢測信號I/F116、照射信號I/F117等等，與圖5的AEC單元67和通信單元40的各個部分相同，但是它們通過不同的附圖標記來表示。附屬裝置110依據(jù)從控制臺14發(fā)送的區(qū)類型來確定輸出目的地和輸出格式，并且維持該狀態(tài)直到X射線源10被交換為止。
[0199]因為AEC單元67等等的功能被提供在附屬裝置110中，所以暗盒主體105在尺寸上可以是小的并且在重量上可以是輕的。在其中暗盒主體105在醫(yī)院的多個檢查室之間被共享的情況下，如果檢查室的X射線生成設(shè)備2a具有不同的區(qū)類型，則上述第一實施例的電子暗盒13必須將輸出目的地和輸出格式從一個區(qū)類型改變?yōu)榱硪粎^(qū)類型。然而，因為附屬裝置10配備有改變功能，所以暗盒主體105不必改變輸出目的地和輸出格式。暗盒主體105的檢測信號I/F106與附屬裝置110的檢測信號I/F109之間的通信方法可以是有線方法或無線方法。然而，要求迅速性的AEC信號在暗盒主體105與附屬裝置110之間被傳輸，所以高速通信單元被采用，如在上述第一至第五實施例中對電子暗盒13與源控制裝置11之間的通信方法所說明的那樣。
[0200]注意，在上述第一至第六實施例中描述了有線連接和無線連接中的任一個可用于連接源控制裝置11和電子暗盒13、104。這不意指有線連接和無線連接中的僅一個。理所當然，本發(fā)明包括一起使用有線連接和無線連接中兩者的情況。例如，源控制裝置11與電子暗盒104 (更特別地，附屬裝置110)之間的通信信道可以是無線方法和有線方法的混合。
[0201]注意，本發(fā)明不限于上述實施例，并且在本發(fā)明的范圍內(nèi)被修改成各種配置。
[0202]在上述實施例中，源ID在完成安裝X射線成像設(shè)備2b之后在源控制裝置11與控制臺14之間建立通信后被傳送并且接收，以從源信息99中檢索并且提取與源ID相對應(yīng)的X射線源10的區(qū)類型。然而，區(qū)類型可以由操作員手動地輸入。在這種情況下，如圖20中所示出的類型選擇窗口 100被顯示在控制臺14的顯示器89或電子暗盒13的監(jiān)視器(未示出)上。類型選擇窗口 100具有用于選擇容易安裝優(yōu)先類型(第一 AEC模式)和容易安裝非優(yōu)先類型(第二 AEC模式)中的一個的單選按鈕101。操作員通過經(jīng)由電子暗盒13的輸入裝置90或操作部(未示出)使用指針102等在單選按鈕101上點擊來選取兩個類型中的一個。以同樣的方式，源ID可以由操作員手動地輸入，代替被自動地獲得。
[0203]并且，容易安裝優(yōu)先類型和容易安裝非優(yōu)先類型被恰設(shè)置為電子暗盒13的設(shè)定，并且電子暗盒13的制造商或其經(jīng) 銷商可以在裝運時提前設(shè)置諸類型中的一個。電子暗盒13依據(jù)所設(shè)置的類型來切換其操作。這消除了在作為客戶的醫(yī)院中選取類型的時間和努力。這同樣省得制造商必須準備用于控制電子暗盒13的兩個類型的軟件并且必須選擇性地安裝附著于各個地理區(qū)的軟件，增加了生產(chǎn)率。[0204]在上述實施例中，在其中區(qū)類型是容易安裝優(yōu)先類型(第一 AEC模式)的情況下，檢測信號I/F被設(shè)置為輸出目的地，并且電壓值(新AEC檢測信號)被設(shè)置為輸出格式。具有有限數(shù)目的成像條件(照射停止閾值)的源控制裝置11，對照射的停止進行判斷，從而與其中電子暗盒13依據(jù)精確的成像條件來執(zhí)行AEC的情況相比圖像質(zhì)量或多或少劣化。因此，如圖21中所示出的方案被做出來，用于在其中源控制裝置11具有比電子暗盒13的那些更少數(shù)量的成像條件的情況下，利用檢測信號I/F，基于與精確的成像條件相對應(yīng)的照射停止閾值來執(zhí)行AEC。
[0205]首先，從劑量測量區(qū)域的選擇到照射的停止的判斷，與第一實施例中的第一 AEC模式的過程確切相同的過程被執(zhí)行。然而，檢測信號I/F80被使用代替照射信號I/F81。檢測信號的積分值一達到由閾值發(fā)生器79所產(chǎn)生的照射停止閾值，相當于源控制裝置11在對應(yīng)管電壓下的照射停止閾值(圖2的TH1’、TH2等)的電壓值，通過檢測信號I/F80來傳送，代替通過照射信號I/F81來傳送照射停止信號。
[0206]由閾值發(fā)生器79所產(chǎn)生的照射停止閾值依據(jù)在控制臺14中設(shè)置的成像條件甚至以相同的管電壓來取用各種值(見圖6)。因為X射線照射的停止的判斷是基于與成像條件相對應(yīng)的閾值做出的，所以判斷的定時取決于成像條件而變化。然而，根據(jù)這個方法，待從電子暗盒13傳送到源控制裝置11的信號僅僅是相當于源控制裝置11的照射停止閾值的電壓值(在這個實施例中一個類型)。換句話說，相當于源控制裝置11的照射停止閾值的電壓值當作照射停止信號，檢測信號I/F26和80當作專用于照射停止信號的傳輸和接收的I/F。電子暗盒13事實上做出照射的停止的判斷，但看到的是，源控制裝置11它本身通過接收相當于照射停止閾值的電壓值來判斷照射的停止。
[0207]這個實施例同時具有使用檢測信號I/F80的容易安裝優(yōu)先類型的優(yōu)點和使用照射信號I/F81的高圖像質(zhì)量的優(yōu)點兩者。這個實施例可以作為容易安裝和高圖像質(zhì)量兼容類型添加在上述實施例的區(qū)類型中。注意，如果源控制裝置11在相同的管電壓下具有兩個或更多個類型的成像條件，則控制臺14的成像條件被提前分組，并且各組被鏈接到具有相同的管電壓的源控制裝置11的成像條件中的相應(yīng)一個，以便傳送相當于所鏈接的源控制裝置11的成像條件的、照射停止閾值的電壓值。
[0208]如上所述，在第二 AEC模式下，源控制裝置11的照射信號I/F27不僅向和從電子暗盒13的照射信號I/F81傳送并且接收照射停止信號(AEC信號)，而且向和從電子暗盒13的照射信號I/F81傳送并且接收除AEC信號以外的信號，諸如照射開始請求信號和照射許可信號。因此，用于判斷接收到的信號的類型并且確定處理的進展的分支步驟是需要的以及引起迅速性的降低。并且存在在相同的定時中接收到相同類型的信號的可能性。這可能在AEC中特別是在X射線照射的停止的過程中引起延遲。例如，在胸部射線照相中，X射線照射時間是極其短的即50ms的級別上，所以必須迅速地執(zhí)行X射線照射的停止的過程。
[0209] 因此，可以使用源控制裝置122和電子暗盒123，如圖22中所示。源控制裝置122配備有獨立于照射信號I/F27的、專用于照射停止信號的I/F120，以通過其僅傳送接收照射停止信號。電子暗盒123配備有專用于照射停止信號的I/F121以通過其僅傳送接收照射停止信號。在這種情況下，與上述實施例中的第二 AEC模式的過程相同的過程被執(zhí)行，但專用于照射停止信號的I/F120和121，代替照射信號I/F27和81，必要地負責照射停止信號的傳輸和接收。通過獨立于用于傳送其它信號的I/F的、專用I/F，來傳送并且接收與X射線照射的停止的判斷相關(guān)的照射停止信號，消除了對于執(zhí)行用于判斷信號的類型并且依據(jù)該判斷來確定過程的分支過程的需要。并且，可以防止在相同定時中接收到不同類型的信號，所以能夠迅速地做出X射線照射的停止的過程。
[0210]注意，在源控制裝置與電子暗盒之間傳送并且接收照射停止信號時，通過控制電子暗盒不傳送另一信號，防止源控制裝置在相同定時中接收不同類型的信號。然而，在這個方法中，電子暗盒的信號傳輸控制變得復(fù)雜。在這個實施例中，因為與X射線照射的停止的判斷相關(guān)的照射停止信號通過專用I/F來傳送并且接收，所以電子暗盒不需要執(zhí)行信號傳輸控制并且變得簡單。
[0211]并且，存在X射線生成設(shè)備和X射線成像設(shè)備通過不同的制造商來制造并且不能夠彼此知道過程的細節(jié)的許多情況。因此，在組合由不同制造商所制造的X射線源、源控制裝置、電子暗盒以及控制臺的情況下，難以確保X射線照射停止過程被毫無延遲地執(zhí)行。然而，在這個實施例中，與X射線照射的停止的判斷相關(guān)的照射停止信號通過專用I/F來傳送并且接收。因此，如果沒有延遲的X射線照射停止過程的執(zhí)行通過評估電子暗盒的信號傳輸性能和源控制裝置的信號接收性能來確保，則上述部分被組合到其中的系統(tǒng)的操作被優(yōu)選地確保。
[0212]盡管或多或少存在復(fù)雜的問題，如上所述，但是為了加速X射線照射停止過程，不僅照射停止信號而且另一信號，可以僅在其中考慮到系統(tǒng)的過程的順序確保在信號之間無沖突的情況下，通過專用于照射停止信號的I/F來傳送。這事實上不會不利地影響X射線照射停止過程的迅速性。更具體地，開始同步信號在停止X射線照射的定時中從不被發(fā)出，并且從而能夠通過專用于照射停止信號的I/F來傳送和接收。諸如電池電平檢查信號的、能夠在任意定時(不規(guī)則定時)中被發(fā)出的信號，通過不同的I/F來傳送并且接收。
[0213]注意，在圖22的示例 中，除與控制臺14的無線通信之外，可以在源控制裝置11的照射信號I/F27與電子暗盒13的照射信號I/F81之間無線地傳送并且接收除照射停止信號以外的信號。雖然照射停止信號通過有線通信而被安全地傳送和接收，但是通過無線通信傳送其它信號確保了電子暗盒13的便攜性。
[0214]如果在電子暗盒13的檢測像素65中發(fā)生故障或者源控制裝置11與電子暗盒13之間的通信被布線斷開中斷，則AEC可能由于AEC信號的傳輸和接收中的故障而不工作。在AEC中，源控制裝置11將在安全約束下容許的最大值設(shè)置為X射線照射時間，所以AEC的失效提出了給患者的超過目標劑量的過度放射線曝光的風(fēng)險。因此，電子暗盒13具有測試模式，并且測試射線照相緊接在安裝之后及在一天的射線照相之前在控制臺14具有的所有成像條件下被執(zhí)行。檢測像素65甚至在電子暗盒13將AEC信號發(fā)送到源控制裝置11之后也繼續(xù)檢測X射線。在其中X射線照射的停止在預(yù)定時間內(nèi)被檢測到的情況下，AEC被判斷成被正常地執(zhí)行。如果不是，則判斷發(fā)生任何中斷并且告警消息被顯示在控制臺14的顯示器89上。
[0215]在其中源控制裝置11和電子暗盒13可通過檢測信號I/F26和80之間或照射信號I/F27和81之間的有線通信和無線通信兩者連接的情況下，如果作為監(jiān)測無線電場強度等的結(jié)果無線通信被判斷為不穩(wěn)定的，則可以顯示告警消息以推薦切換到有線通信。
[0216]在上述實施例中，為了解釋方便起見，一個X射線生成設(shè)備2a、一個電子暗盒13以及一個控制臺14在逐個基礎(chǔ)上被連接。然而，本發(fā)明意圖用于這樣的情況，其中一對X射線生成設(shè)備和控制臺被布置在各個檢查室或各個醫(yī)學(xué)上裝配的車輛中并且若干個電子暗盒在房間或車輛中被共享，或者一個控制臺執(zhí)行多個X射線生成設(shè)備的集中式控制。在前者情況下，因為單獨的結(jié)構(gòu)與上述實施例的結(jié)構(gòu)即在逐個基礎(chǔ)上的連接相同，所以源ID在X射線生成設(shè)備與控制臺之間建立通信后被傳送并且接收，與上述實施例一樣。在后者情況下，操作員通過控制臺的顯示器上的⑶I (圖形用戶接口)從所述多個X射線生成設(shè)備當中選取要使用哪一個設(shè)備，并且所選取的X射線生成設(shè)備的源ID在X射線生成設(shè)備與控制臺之間被傳送和接收。
[0217]在上述實施例中，源信息99被存儲在控制臺14的存儲裝置87中并且區(qū)類型、校正信息等等被從控制臺14傳送到電子暗盒13，但本發(fā)明不限于此。源信息99可以被存儲在電子暗盒13的控制器41的內(nèi)部存儲器(未示出)中。在這種情況下，源ID通過控制臺被發(fā)送到電子暗盒。如果存在多個X射線生成設(shè)備，則電子暗盒可以具有關(guān)于源ID和諸如IP地址、SSID或ESSID的控制臺或無線接入點(在其中控制臺和電子暗盒被無線地連接的情況下)的獨特ID之間的相關(guān)性的信息?？梢栽谶B接控制臺或無線接入點時獲得獨特ID，并且可以從關(guān)于相關(guān)性的信息中，讀出與所獲得的控制臺或無線接入點的獨特ID相對應(yīng)的源ID。在獲得無線接入點的獨特ID時，具有包括無線電場強度等等的最有利的通信特性的無線接入點被選取。在醫(yī)學(xué)上裝配的車輛的情況下，可以使用該醫(yī)學(xué)上裝配的車輛的獨特ID代替控制臺或無線接入點的獨特ID。
[0218]在上述實施例中，在沒有通過TFT47的情況下直接地連接到信號線52的檢測像素65被用作新的AEC傳感器。然而，可以通過利用流過用于將偏置電壓Vb供應(yīng)給各個像素45的偏置線48的電流是基于在像素45中產(chǎn)生的電荷的事實，監(jiān)測流過連接到特定像素45的偏置線48的電流，來檢測放射線劑量。否則，可以基于當所有TFT47被斷開時從像素45泄漏的泄漏電流來檢測放射線劑量。此外，除了像素45以外，具有不同結(jié)構(gòu)和獨立輸出的AEC檢測像素可以設(shè)置在與成像表面36共平面的平面中。并且，可以通過將CMOS類型圖像傳感器用作FPD，從像素的電荷的非破壞性讀出，來檢測放射線劑量。
[0219]注意，代替在檢測信號通過校正器的校正之后通過積分器對檢測信號進行積分，可以校正從積分器輸出的檢測信號的積分值。在這種情況下，新AEC檢測信號被從劑量測量區(qū)域選擇器輸入到積分器，并且積分器計算該積分值。然后，積分值被輸入到校正器以做出與上述實施例的校正類似的校正。
[0220]在上述實施例中，電子暗盒13的檢測像素65被新用作AEC傳感器，代替附連到X射線生成設(shè)備2a的先前的AEC傳感器，換句話說，改型。然而，本發(fā)明以相同的方式適用于其中X射線生成設(shè)備等由制造商制造同時僅電子暗盒由OEM供應(yīng)商來制造的情況,因為電子暗盒的OEM供應(yīng)商必須改變AEC信號的輸出格式以便與由不同制造商所制造的X射線生成設(shè)備等等的格式兼容。
[0221]控制臺14和電子暗盒13在上述實施例中彼此分離，但控制臺14未必是獨立裝置2，并且電子暗盒13具有控制臺14的功能。作為便攜式X射線圖像檢測裝置，代替或者除電子暗盒之外，本發(fā)明可以被應(yīng)用于待安裝在成像架上的X射線圖像檢測裝置。
[0222]在上述實施例中，由于與源控制裝置與電子暗盒之間的AEC相關(guān)的規(guī)格的不兼容性，校正器76被提供來將新AEC檢測信號校正為與先前的AEC檢測信號相對應(yīng)的檢測信號。然而，如果規(guī)格是兼容的，則校正器76是不必要的。[0223]本發(fā)明適用于使用諸如Y射線代替X射線的另一類型的放射線的成像系統(tǒng)。
[0224]附圖標記的描述
[0225]2 X射線成像系統(tǒng)
[0226]10 X射線源
[0227]11,122源控制裝置
[0228]13，105，123，151 電子暗盒
[0229]14控制臺
[0230]21控制器 [0231]25先前的AEC傳感器
[0232]26，80，106，116 檢測信號 I/F
[0233]26，27，81，117 照射信號 I/F
[0234]35 FPD
[0235]40, 163通信單元
[0236]41，161 控制器
[0237]45 像素
[0238]65檢測像素
[0239]67 AEC 單元
[0240]75,111劑量測量區(qū)域選擇器
[0241]76,112 校正器
[0242]77, 113 積分器
[0243]78, 114 比較器
[0244]79, 115閾值發(fā)生器
[0245]88 通信 I/F
[0246]120, 121專用于照射停止信號的I/F
[0247]150電力饋送裝置
[0248]160 AEC 控制器
[0249]162 AEC通信單元
【權(quán)利要求】
1.一種放射線成像系統(tǒng)，其特征在于包括: 用于向被攝體照射放射線的放射線源； 用于控制所述放射線源的操作的源控制裝置； 用于通過接收穿過所述被攝體的所述放射線來檢測放射線圖像的放射線圖像檢測裝置，所述放射線圖像檢測裝置具有用于執(zhí)行自動曝光控制的AEC傳感器，所述自動曝光控制檢測穿過所述被攝體的放射線劑量并且所述放射線劑量的積分值一達到了預(yù)定照射停止閾值就停止來自所述放射線源的放射線照射； 用于接收由所述放射線圖像檢測裝置所檢測到的所述放射線圖像的控制臺； 具有相對高的通信速度的高速通信單元，用于在所述源控制裝置與所述放射線圖像檢測裝置之間傳輸與所述自動曝光控制相關(guān)的AEC信號；以及 具有低于所述高速通信單元的所述通信速度的通信速度的低速無線通信單元，用于在所述放射線圖像檢測裝置與所述控制臺之間無線地傳輸所述AEC信號以外的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于， 數(shù)據(jù)通信的平均延遲時間在所述高速通信單元中是小的；并且 所述低速無線通信單元的所述延遲時間大于所述高速通信單元的所述延遲時間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于，所述高速通信單元執(zhí)行所述AEC信號的無線通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于， 所述高速通信單元通過自組織通信來執(zhí)行所述AEC信號的通信；以及 所述低速無線通信單元通過基礎(chǔ)設(shè)施通信來執(zhí)行所述AEC信號以外的所述信號的通?目。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于，所述放射線圖像檢測裝置通過所述自組織通信與所述源控制裝置直接傳輸所述AEC信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于，所述高速通信單元執(zhí)行所述AEC信號的有線通信。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于，所述高速通信單元也執(zhí)行所述AEC信號以外的所述信號的有線通信。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的放射線成像系統(tǒng)，特征在于包括: 判斷部，所述判斷部用于依據(jù)通過所述控制臺輸入的所述成像條件來判斷是否在該成像條件下執(zhí)行射線照相時執(zhí)行所述自動曝光控制；以及 通信切換部，所述通信切換部用于在所述判斷部判斷所述自動曝光控制不執(zhí)行的情況下使所述高速通信單元代替所述低速無線通信單元傳輸所述AEC信號以外的所述信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于， 所述高速通信單元和所述低速無線通信單元由不同的硬件資源構(gòu)成；并且 所述放射線圖像檢測裝置包括: 第一控制部，所述第一控制部用于執(zhí)行所述AEC信號的處理和通信的控制；以及第二控制部，所述第二控制部用于執(zhí)行所述AEC信號以外的所述信號的處理和通信的控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于包括低速有線通信單元，用于以低于所述高速通信單元的所述通信速度的通信速度來執(zhí)行所述AEC信號以外的所述信號的有線通信。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任何一項所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于， 所述AEC信號是所述AEC傳感器的劑量檢測信號和照射停止信號中的一個，所述AEC傳感器的所述劑量檢測信號的積分值一達到了預(yù)定照射停止閾值，所述照射停止信號就被輸出；并且 所述放射線圖像檢測裝置具有兩個模式，包括用于通過所述高速通信單元將所述AEC傳感器的所述劑量檢測信號傳送到所述源控制裝置的第一 AEC模式和用于傳送所述照射停止信號的第二 AEC模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的照射線成像系統(tǒng)，其特征在于，所述源控制裝置和所述放射線圖像檢測裝置具有作為所述高速通信單元的、用于傳輸所述劑量檢測信號的檢測信號I/F和用于傳輸所述照射停止信號的照射信號I/F。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于， 所述放射線圖像檢測裝置具有主體和附屬裝置，并且所述主體具有用于檢測所述放射線圖像的圖像檢測器和所述AEC傳感器，并且所述附屬裝置具有所述檢測信號I/F和所述照射信號I/F;以及 在所述附屬裝置與 所述主體之間的通信采用與所述高速通信單元的通信方法相同的通?目方法。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于，所述放射線圖像檢測裝置是具有便攜式殼體的電子暗盒。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于，所述電子暗盒能夠被包含在所述殼體中的電池驅(qū)動。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于包括: 非接觸電力饋送裝置，所述非接觸電力饋送裝置用于供應(yīng)電力以對所述電池再充電，其中 所述電池能夠用來自所述非接觸電力饋送裝置的所述電力在被包含在所述電子暗盒中的狀態(tài)下再充電。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于，所述非接觸電力饋送裝置被嵌入在所述電子暗盒被可拆卸地裝載到其中的成像臺的保持器中。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中任何一項所述的放射線成像系統(tǒng)，其特征在于， 所述放射線圖像檢測裝置包括具有成像表面并且檢測所述放射線圖像的圖像檢測器；并且 所述AEC傳感器被布置在所述成像表面中。
19.一種放射線成像系統(tǒng)的通信方法，所述放射線成像系統(tǒng)包括: 用于向被攝體照射放射線的放射線源； 用于控制所述放射線源的操作的源控制裝置； 用于通過接收穿過所述被攝體的所述放射線來檢測放射線圖像的放射線圖像檢測裝置，所述放射線圖像檢測裝置具有用于執(zhí)行自動曝光控制的AEC傳感器，所述自動曝光控制檢測穿過所述被攝體的放射線劑量并且所述放射線劑量的積分值一達到了預(yù)定照射停止閾值就停止來自所述放射線源的放射線照射；以及 用于接收由所述放射線圖像檢測裝置所檢測到的所述放射線圖像的控制臺， 所述通信方法的特征在于包括: 高速通信步驟，所述高速通信步驟用于以相對高的通信速度在所述源控制裝置與所述放射線圖像檢測裝置之間傳輸與所述自動曝光控制相關(guān)的AEC信號；以及 低速無線通信步驟，所述低速無線通信步驟用于以低于所述AEC信號的所述通信速度的通信速度在所述放射線圖像檢測裝置與所述控制臺之間無線地傳輸所述AEC信號以外的信號。
20.一種待與用于向被攝體照射放射線的放射線源和用于控制所述放射線源的操作的源控制裝置相結(jié)合地使用以用于通過接收穿過所述被攝體的所述放射線來檢測放射線圖像的放射線圖像檢測裝置，所述放射線圖像檢測裝置的特征在于包括: AEC傳感器，所述AEC傳感器用于執(zhí)行自動曝光控制，所述自動曝光控制檢測穿過所述被攝體的放射線劑量并且所述放射線劑量的積分值一達到了預(yù)定照射停止閾值就停止來自所述放射線源的放射線照射； 高速通信單元，所述高速通信單元用于以相對高的通信速度與所述源控制裝置之間傳輸與所述自動曝光控制相關(guān)的AEC信號；以及 低速無線通信單元，所述低速無線通信單元用于以低于所述AEC信號的所述通信速度的通信速度與用于接收所述放射線圖像的控制臺之間無線地傳輸所述AEC信號以外的信號。
【文檔編號】G03B42/04GK103917163SQ201280045903
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月20日
【發(fā)明者】北川祐介, 神谷毅, 桑原健, 田島崇史 申請人:富士膠片株式會社