專利名稱:成像裝置、成像系統(tǒng)、該裝置和系統(tǒng)的控制方法以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及成像裝置、放射線成像裝置、成像系統(tǒng)、該裝置和系統(tǒng)的控制方法以及程序。具體而言,本發(fā)明涉及用于放射線成像系統(tǒng)中的成像裝置、成像系統(tǒng)、該裝置和系統(tǒng)的控制方法以及程序,它們優(yōu)選地用于醫(yī)療診斷中的諸如一般攝影(photography)的靜止圖像捕獲和諸如透視攝影(fluoroscopy)的動(dòng)畫攝影。在本發(fā)明的實(shí)施例中,放射線不僅包含α射線、β射線和Υ射線(它們是由于放射線損傷而發(fā)射的粒子(包含光子)所形成的射束),而且包含具有至少與α射線、β射線和Y射線相同的水平的能量的諸如X射線、粒子射束和宇宙射線的射束。
背景技術(shù):
近年來,作為用于使用X射線的醫(yī)療圖像診斷和非破壞性檢查中的圖像捕獲裝置,使用由半導(dǎo)體材料制成的平板檢測(cè)器(以下簡(jiǎn)寫為FPD)的放射線成像裝置已投入實(shí)用。例如,在醫(yī)療圖像診斷中,這種放射線成像裝置被用作用于諸如一般攝影的靜止圖像捕獲和諸如透視攝影的動(dòng)畫記錄的數(shù)字成像裝置。如在專利文獻(xiàn)1和2中公開的那樣,在這種放射線成像裝置中,討論了執(zhí)行通過 FPD的讀出的區(qū)域(視場(chǎng)尺寸)的任意切換。引文列表專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利公開No. 11-128213專利文獻(xiàn)2 日本專利公開No. 11-31887
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題但是,當(dāng)作為切換的結(jié)果擴(kuò)展區(qū)域時(shí),在像素的敏感度和/或暗時(shí)間輸出方面執(zhí)行通過FPD的掃描的區(qū)域與不執(zhí)行通過FPD的掃描的區(qū)域不同。因此,在被捕獲的圖像中可能出現(xiàn)受讀出區(qū)域(掃描區(qū)域)影響的幻影(段差(difference in level)),導(dǎo)致圖像質(zhì)量降低。問題的解決方案本發(fā)明提供了能夠減少可在捕獲的圖像中出現(xiàn)的并且受掃描區(qū)域影響的段差以防止圖像質(zhì)量明顯降低的成像裝置和成像系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,成像裝置包括檢測(cè)器,在所述檢測(cè)器中以矩陣形式布置多個(gè)像素,所述多個(gè)像素中的每一個(gè)包含將放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的轉(zhuǎn)換元件,并且所述檢測(cè)器執(zhí)行圖像捕獲操作以輸出與發(fā)射的放射線或光對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);以及控制單元,被配置用于控制包含所述檢測(cè)器的圖像捕獲操作的操作。該圖像捕獲操作包含第一圖像捕獲操作和第二圖像捕獲操作,在所述第一圖像捕獲操作中在與所述多個(gè)像素的一部分對(duì)應(yīng)的第一掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出所述第一掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù),在所述第二圖像捕獲操作中在比所述第一掃描區(qū)域大的第二掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出所述第二掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。該控制單元根據(jù)從所述第一掃描區(qū)域到所述第二掃描區(qū)域的切換使得所述檢測(cè)器在所述第一圖像捕獲操作和所述第二圖像捕獲操作之間的時(shí)段期間執(zhí)行將所述轉(zhuǎn)換元件初始化的初始化操作。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,放射線成像系統(tǒng)包括該成像裝置;放射線產(chǎn)生裝置,被配置用于發(fā)射照射所述成像裝置的放射線;以及控制裝置,控制所述成像裝置和所述放射線產(chǎn)生裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,包括以矩陣形式布置分別包含將放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的轉(zhuǎn)換元件的多個(gè)像素并且執(zhí)行圖像捕獲操作以輸出與發(fā)射的放射線或光對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)的檢測(cè)器、并且控制包含所述檢測(cè)器的圖像捕獲操作的操作的成像裝置的控制方法包括第一圖像捕獲操作,在所述第一圖像捕獲操作中在與所述多個(gè)像素的一部分對(duì)應(yīng)的第一掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出所述第一掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù);初始化操作,用于根據(jù)從第一掃描區(qū)域切換到比第一掃描區(qū)域大的第二掃描區(qū)域的指令在第一圖像捕獲操作之后的時(shí)段期間初始化所述轉(zhuǎn)換元件;和第二圖像捕獲操作,在所述第二圖像捕獲操作中在所述初始化操作之后在第二掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出第二掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,程序使得計(jì)算機(jī)控制包括以矩陣形式布置分別包含將放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的轉(zhuǎn)換元件的多個(gè)像素并且執(zhí)行圖像捕獲操作以輸出與發(fā)射的放射線或光對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)的檢測(cè)器、并且控制包含所述檢測(cè)器的圖像捕獲操作的操作的成像裝置。該程序使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一圖像捕獲操作,在所述第一圖像捕獲操作中在與所述多個(gè)像素的一部分對(duì)應(yīng)的第一掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出所述第一掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù);初始化操作,用于根據(jù)從第一掃描區(qū)域切換到比第一掃描區(qū)域大的第二掃描區(qū)域的指令在第一圖像捕獲操作之后的時(shí)段期間初始化所述轉(zhuǎn)換元件;和第二圖像捕獲操作,在所述第二圖像捕獲操作中在所述初始化操作之后在第二掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出第二掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。本發(fā)明的有利效果根據(jù)本發(fā)明,檢測(cè)器的驅(qū)動(dòng)操作允許減少可在獲取的圖像中出現(xiàn)并且受掃描區(qū)域影響的幻影(段差),以防止圖像質(zhì)量明顯降低。
圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像裝置的成像系統(tǒng)的概念框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像裝置的概念等價(jià)電路。圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像裝置和成像系統(tǒng)的整體操作的例子的流程圖。圖4A是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像裝置和成像系統(tǒng)的整體操作的例子的時(shí)序圖。圖4B是示出圖4A中的時(shí)段A-A'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。圖4C是示出圖4A中的時(shí)段B-B'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。圖4D是示出圖4A中的時(shí)段C-C'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。
圖5A是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的示例性切換操作的時(shí)序圖。圖5B是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一示例性切換操作的時(shí)序圖。圖5C是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一示例性切換操作的時(shí)序圖。圖5D是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一示例性切換操作的時(shí)序圖。圖5E是段差量相對(duì)于時(shí)間的特性圖。圖6A是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像裝置的概念等價(jià)電路。圖6B是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像裝置的另一概念等價(jià)電路。圖7A是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像裝置和成像系統(tǒng)的整體操作的時(shí)序圖。圖7B是示出圖7A中的時(shí)段A-A'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。圖7C是示出圖7A中的時(shí)段B-B'期間的成像裝置的操作的另一例子的時(shí)序圖。圖7D是示出圖7A中的時(shí)段C-C'期間的成像裝置的操作的另一例子的時(shí)序圖。圖8A是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的示例性切換操作的時(shí)序圖。圖8B是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的另一示例性切換操作的時(shí)序圖。圖8C是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的示例性刷新操作的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式這里,將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。[第一實(shí)施例]圖1是包含根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像裝置的放射線成像系統(tǒng)的概念框圖。 參照?qǐng)D1,放射線成像系統(tǒng)包括成像裝置100、控制計(jì)算機(jī)108、放射線控制裝置109、放射線產(chǎn)生裝置110、顯示裝置113和控制臺(tái)114。成像裝置100包括FPD 104,該FPD 104包含檢測(cè)單元101、驅(qū)動(dòng)電路102和讀出電路103。檢測(cè)單元101包含分別將放射線或光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的多個(gè)像素。驅(qū)動(dòng)電路102驅(qū)動(dòng)檢測(cè)單元101。讀出電路103輸出從被驅(qū)動(dòng)的檢測(cè)單元101供給的電信號(hào)作為圖像數(shù)據(jù)。成像裝置100還包括處理從FPD 104供給的圖像數(shù)據(jù)以輸出經(jīng)受處理的圖像數(shù)據(jù)的信號(hào)處理單元105、將控制信號(hào)供給到各部件以控制 FPD 104的操作的控制單元106、以及向各部件供給偏壓電壓的電源單元107。信號(hào)處理單元105從下文描述的控制計(jì)算機(jī)108接收控制信號(hào),以將接收的控制信號(hào)供給到控制單元 106。控制單元106控制驅(qū)動(dòng)電路102,使得響應(yīng)從下文描述的控制計(jì)算機(jī)108接收的控制信號(hào)執(zhí)行至少兩個(gè)掃描區(qū)域之間的切換。驅(qū)動(dòng)電路102被配置為能夠響應(yīng)從控制單元106 接收的控制信號(hào)在掃描區(qū)域之間切換。根據(jù)第一實(shí)施例,控制單元106具有在第一掃描區(qū)域A和第二掃描區(qū)域B之間切換的功能。在本發(fā)明的實(shí)施例中的第一掃描區(qū)域A中,多個(gè)像素的一部分被驅(qū)動(dòng)電路102掃描。例如,當(dāng)像素的數(shù)量總和等于約觀00行X約觀00列時(shí),通過驅(qū)動(dòng)電路102掃描約1000行X約觀00列的像素。在本發(fā)明的實(shí)施例中的第二掃描區(qū)域B中,在比第一掃描區(qū)域A大的范圍內(nèi)的像素(例如所有像素)被掃描。電源單元 107包含諸如調(diào)節(jié)器的電源電路,該電源電路從外部電源或內(nèi)置電池(未示出)接收電壓以供給檢測(cè)單元101、驅(qū)動(dòng)電路102和讀出電路103所需要的電壓??刂朴?jì)算機(jī)108執(zhí)行放射線產(chǎn)生裝置110和成像裝置100之間的同步化、用于確定成像裝置100的狀態(tài)的控制信號(hào)的傳送和用于校正、存儲(chǔ)和/或顯示來自成像裝置100的圖像數(shù)據(jù)的圖像處理。另外,控制計(jì)算機(jī)108將用于基于來自控制臺(tái)114的信息確定放射線的照射條件的控制信號(hào)傳送給放射線控制裝置109。響應(yīng)于從控制計(jì)算機(jī)108接收的控制信號(hào),放射線控制裝置109控制用于從包含于放射線產(chǎn)生裝置110中的放射線源111發(fā)射放射線的操作以及放射線產(chǎn)生裝置110中的照射場(chǎng)限制機(jī)構(gòu)112的操作。照射場(chǎng)限制機(jī)構(gòu)112具有改變被放射線或與該放射線對(duì)應(yīng)的光照射并且處于FPD 104中的檢測(cè)單元101中的特定照射場(chǎng)的功能??刂婆_(tái)114被操作員使用以輸入被用作控制計(jì)算機(jī)108的各種控制中的參數(shù)的關(guān)于被檢體的信息和圖像捕獲條件,并且將信息和圖像捕獲條件傳送到控制計(jì)算機(jī)108。顯示裝置113顯示在控制計(jì)算機(jī) 108中經(jīng)受圖像處理的圖像數(shù)據(jù)。圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像裝置的概念等價(jià)電路。在圖2中使用相同的附圖標(biāo)記以表示圖1所示的相同的部件。這些部件的詳細(xì)描述在此被省略。為了方便, 圖2中的成像裝置包括包含η行Xm列的像素的FPD,這里,η和m中的每一個(gè)是大于或等于2的整數(shù)。成像裝置實(shí)際上包括數(shù)量比η行Xm列大的像素。例如,17英寸成像裝置包括約觀00行X約觀00列的像素。檢測(cè)單元101包括以矩陣形式布置的多個(gè)像素。各像素具有將放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的轉(zhuǎn)換元件201和輸出與該電荷對(duì)應(yīng)的電信號(hào)的開關(guān)元件202。在第一實(shí)施例中,作為將照射轉(zhuǎn)換元件的光轉(zhuǎn)換成電荷的光電變換器,使用PIN光電二極管,該P(yáng)IN光電二極管布置于諸如玻璃基板的絕緣基板上并且主要由非晶硅材料制成。作為轉(zhuǎn)換元件201,優(yōu)選地使用在上述光電變換器的放射線入射側(cè)具有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的間接轉(zhuǎn)換元件或直接將放射線轉(zhuǎn)換成電荷的直接轉(zhuǎn)換元件。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器將放射線轉(zhuǎn)換成可由光電變換器檢測(cè)的波帶內(nèi)的光。優(yōu)選使用具有控制端子和兩個(gè)主端子的晶體管作為開關(guān)元件202。在第一實(shí)施例中, 使用薄膜晶體管(TFT)作為開關(guān)元件202。轉(zhuǎn)換元件201的一個(gè)電極與開關(guān)元件202的兩個(gè)主端子中的一個(gè)電連接,并且,轉(zhuǎn)換元件201的另一電極通過共用偏壓線Bs與偏壓電源 107a電連接。行方向上的多個(gè)開關(guān)元件(例如,開關(guān)元件Tll Tlm)的控制端子與第一行驅(qū)動(dòng)線Gl共同電連接。從驅(qū)動(dòng)電路102通過驅(qū)動(dòng)線向各行中的開關(guān)元件供給用于控制開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)電路102對(duì)于每一行控制開關(guān)元件202的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài),以掃描每一行的像素。本發(fā)明的實(shí)施例中的掃描區(qū)域指的是驅(qū)動(dòng)電路102按以上的方式對(duì)于每一行掃描像素的區(qū)域。雖然為了方便在圖2中示出η行Xm列的像素, 但是,實(shí)際上,當(dāng)像素的總數(shù)等于例如約觀00行X約觀00列時(shí),由驅(qū)動(dòng)電路102實(shí)際掃描約1000行X約觀00列的像素作為第一掃描區(qū)域Α。列方向上的多個(gè)開關(guān)元件(例如,開關(guān)元件Tll Tnl)中的每一個(gè)的剩余的主端子與第一列信號(hào)線Sigl電連接。在開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)的同時(shí),與轉(zhuǎn)換元件的電荷對(duì)應(yīng)的電信號(hào)通過信號(hào)線被供給到讀出電路103。 從多個(gè)像素輸出的電信號(hào)通過沿列方向布置的多個(gè)信號(hào)線Sigl Sigm被并行傳送到讀出電路103。讀出電路103包含用于每個(gè)信號(hào)線的放大器電路207。放大器電路207放大從檢測(cè)單元101并行輸出的電信號(hào)中的每一個(gè)。放大器電路207包含放大輸出的電信號(hào)的積分放大器203、放大來自積分放大器203的電信號(hào)的可變放大器204、采樣和保持放大后的電信號(hào)的采樣和保持電路205、以及緩沖放大器206。積分放大器203包含放大讀出的電信號(hào)并且輸出放大后的電信號(hào)的運(yùn)算放大器、積分電容器和復(fù)位開關(guān)。積分放大器203能夠改變積分電容器的值以改變?cè)鲆?。輸出的電信?hào)被輸入到運(yùn)算放大器的反相輸入端子中,基準(zhǔn)電壓Vref從基準(zhǔn)電源107b被供給到運(yùn)算放大器的非反相輸入端子,并且放大后的電信號(hào)從運(yùn)算放大器的輸出端子被輸出。積分電容器被布置在運(yùn)算放大器的反相輸入端子和輸出端子之間。采樣和保持電路205對(duì)于每個(gè)放大器電路被設(shè)置,并且包含采樣開關(guān)和采樣電容器。讀出電路103還包含依次輸出從放大器電路207并行讀出的電信號(hào)作為串行圖像信號(hào)的多路復(fù)用器208和對(duì)于圖像信號(hào)執(zhí)行阻抗變換以輸出經(jīng)受阻抗變換的圖像信號(hào)的緩沖放大器209。作為從緩沖放大器209輸出的模擬電信號(hào)的圖像信號(hào)Vout在模數(shù)(A/D) 轉(zhuǎn)換器210中被轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù),并且,該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)被供給到圖1中的信號(hào)處理單元105。在圖1中的信號(hào)處理單元105中處理的圖像數(shù)據(jù)被傳送到控制計(jì)算機(jī)108。驅(qū)動(dòng)電路102響應(yīng)從圖1中的控制單元106供給的控制信號(hào)(D_CLK、0E或DI0)將驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給到各驅(qū)動(dòng)線,該驅(qū)動(dòng)信號(hào)包含將開關(guān)元件設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)的導(dǎo)通電壓Vcom和將開關(guān)元件設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)的非導(dǎo)通電壓Vss。驅(qū)動(dòng)電路102通過控制信號(hào)控制開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài),以驅(qū)動(dòng)檢測(cè)單元101。圖1中的電源單元107包含圖2所示的偏壓電源107a和放大器電路207的基準(zhǔn)電源107b。偏壓電源107a通過偏壓線Bs向各轉(zhuǎn)換元件201的另一電極供給偏壓電壓Vs。 基準(zhǔn)電源107b向各運(yùn)算放大器的非反相輸入端子供給基準(zhǔn)電壓Vref。圖1中的控制單元106通過信號(hào)處理單元105接收來自成像裝置外面的控制計(jì)算機(jī)108等的控制信號(hào),并且將控制信號(hào)供給到驅(qū)動(dòng)電路102、電源單元107和讀出電路103, 以控制FPD 104的操作??刂茊卧?06向驅(qū)動(dòng)電路102供給控制信號(hào)D-CLK、控制信號(hào)OE 和控制信號(hào)DIO以控制驅(qū)動(dòng)電路102的操作??刂菩盘?hào)D-CLK是用作驅(qū)動(dòng)電路的移位寄存器的移位時(shí)鐘,控制信號(hào)DIO是由移位寄存器傳送的脈沖信號(hào),并且,控制信號(hào)OE被用于控制移位寄存器的輸出端??刂茊卧?06能夠通過這些控制信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)電路102以在第一掃描區(qū)域A和第二掃描區(qū)域B之間切換。另外,控制單元106向讀出電路103供給控制信號(hào)RC、控制信號(hào)SH和控制信號(hào)CLK,以控制讀出電路103中的各部件的操作。控制信號(hào)RC 被用于控制積分放大器203中的復(fù)位開關(guān)的操作,控制信號(hào)SH被用于控制采樣和保持電路 205的操作,并且控制信號(hào)CLK被用于控制多路復(fù)用器208的操作?,F(xiàn)在,將參照?qǐng)D1 3、特別是參照?qǐng)D3描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像裝置和成像系統(tǒng)的整個(gè)操作的例子。在響應(yīng)操作員通過控制臺(tái)114的操作由控制計(jì)算機(jī)108確定照射條件之后,開始圖像捕獲。在確定的照射條件下,用從被放射線控制裝置109控制的放射線產(chǎn)生裝置110發(fā)射的希望的放射線照射被檢體。成像裝置100輸出與透過被檢體的放射線對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。輸出的圖像數(shù)據(jù)在控制計(jì)算機(jī)108中經(jīng)受圖像處理并且在顯示裝置113中被顯示。控制計(jì)算機(jī)108詢問操作員是否繼續(xù)圖像捕獲。如果從操作員接收到不繼續(xù)圖像捕獲的指令(否),那么圖像捕獲被終止。如果從操作員接收到繼續(xù)圖像捕獲的指令(是), 那么控制計(jì)算機(jī)108詢問操作員是否要切換掃描區(qū)域。如果從操作員接收到不切換掃描區(qū)域的指令(否),那么控制計(jì)算機(jī)108在被確定的圖像捕獲條件下控制放射線控制裝置109 和放射線產(chǎn)生裝置110,以在相同的條件下再次用放射線照射被檢體。如果從操作員接收到切換掃描區(qū)域的指令(是),那么控制計(jì)算機(jī)108確定要切換到的掃描區(qū)域。另外,控制計(jì)算機(jī)108向成像裝置100供給導(dǎo)致成像裝置100執(zhí)行在下文描述的切換操作的控制信號(hào),并且,成像裝置100執(zhí)行該切換操作。在完成切換操作之后,控制計(jì)算機(jī)108向成像裝置100供給基于確定的掃描區(qū)域的控制信號(hào),以導(dǎo)致成像裝置100在確定的掃描區(qū)域中執(zhí)行下一圖像捕獲?,F(xiàn)在將參照?qǐng)D4A 4D描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像裝置和成像系統(tǒng)的操作的例子。參照?qǐng)D4A,在向轉(zhuǎn)換元件201供給偏壓電壓Vs時(shí),成像裝置100在空閑時(shí)段中執(zhí)行空閑操作。在空閑操作中,為了使由于偏壓電壓Vs的供給的開始導(dǎo)致的FPD 104的特性的變化穩(wěn)定化,至少初始化操作Kl被重復(fù)多次。初始化操作是在蓄積操作之前向轉(zhuǎn)換元件施加初始偏壓電壓以將轉(zhuǎn)換元件初始化的操作。在圖4A中的例子中,作為空閑操作,一對(duì)的蓄積操作Wl和初始化操作Kl重復(fù)多次。圖4B是示出圖4A中的時(shí)段A-A'中的成像裝置100的操作的例子的時(shí)序圖。參照?qǐng)D4B,在蓄積操作Wl中,在向轉(zhuǎn)換元件201施加偏壓電壓Vs的情況下,向開關(guān)元件202 施加非導(dǎo)通電壓Vss,以將所有像素中的開關(guān)元件設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)。在初始化操作Kl中, 積分放大器203中的積分電容器和信號(hào)線被復(fù)位開關(guān)復(fù)位,并且,從驅(qū)動(dòng)電路102向驅(qū)動(dòng)線 Gl施加導(dǎo)通電壓Vcom,以將第一行中的開關(guān)元件Tll Tlm設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)。將開關(guān)元件設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)導(dǎo)致轉(zhuǎn)換元件被初始化。雖然在這種狀態(tài)下各轉(zhuǎn)換元件的電荷作為電信號(hào)從相應(yīng)的開關(guān)元件輸出,但是,由于在第一實(shí)施例中采樣和保持電路和隨后的電路不操作,因此不從讀出電路103輸出與電信號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。積分電容器和信號(hào)線在后面被重新復(fù)位以處理輸出的電信號(hào)。但是,當(dāng)數(shù)據(jù)被用于校正等時(shí),采樣和保持電路以及隨后的電路可被以與下文描述的圖像輸出操作或暗圖像輸出操作類似的方式操作。從第一行到第η行重復(fù)開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的控制以及復(fù)位導(dǎo)致FPD 104被初始化。在初始化狀態(tài)中,至少在開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)的同時(shí)復(fù)位開關(guān)可保持在導(dǎo)通狀態(tài)以繼續(xù)復(fù)位。在初始化操作中開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間可比在下文描述的圖像輸出操作中開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間短。 另外,多行中的開關(guān)元件可在初始化操作中同時(shí)導(dǎo)通。在這些情況下,能夠減少整個(gè)初始化操作所需要的時(shí)間以使FPD 104的特性的變化迅速穩(wěn)定化。在長(zhǎng)度與包含于空閑操作之后的透視攝影操作中的圖像輸出操作的時(shí)段相同的時(shí)段中,執(zhí)行第一實(shí)施例中的初始化操作 Κ1。圖4C是示出圖4Α中的時(shí)段B-B'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。在執(zhí)行空閑操作以將檢測(cè)單元101設(shè)為可執(zhí)行圖像捕獲的狀態(tài)之后,響應(yīng)來自控制計(jì)算機(jī)108 的控制信號(hào),成像裝置100執(zhí)行在第一掃描區(qū)域A中掃描FPD 104的透視攝影操作。透視攝影操作與第一圖像捕獲操作對(duì)應(yīng)。成像裝置100執(zhí)行透視攝影操作的時(shí)段被稱為透視攝影時(shí)段。在透視攝影時(shí)段期間,成像裝置100執(zhí)行在與照射時(shí)間對(duì)應(yīng)的時(shí)段中執(zhí)行以便導(dǎo)致轉(zhuǎn)換元件201響應(yīng)發(fā)射的放射線而產(chǎn)生電荷的蓄積操作Wl和基于在蓄積操作Wl中產(chǎn)生的電荷輸出圖像數(shù)據(jù)的圖像輸出操作XI。如圖4C所示,在第一實(shí)施例中的圖像輸出操作中,在控制信號(hào)OE和控制信號(hào)DIO處于Lo狀態(tài)的情況下,控制單元106向驅(qū)動(dòng)電路102供給與對(duì)應(yīng)于第二掃描區(qū)域的行的數(shù)量對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)D-CLK。因此,不從驅(qū)動(dòng)電路102向驅(qū)動(dòng)線Gl和G2供給導(dǎo)通電壓Vcom,因此,與第二掃描區(qū)域?qū)?yīng)的第一和第二行不被掃描。 然后,積分電容器和信號(hào)線被復(fù)位,并且,導(dǎo)通電壓Vcom從驅(qū)動(dòng)電路102被施加到驅(qū)動(dòng)線G3 以將第三行中的開關(guān)元件T31 Bm設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)。作為結(jié)果,基于在第三行中的轉(zhuǎn)換元件S31 S3m中產(chǎn)生的電荷的電信號(hào)被供給到各信號(hào)線。通過各信號(hào)線并行輸出的電信號(hào)中的每一個(gè)在各放大器電路207中的積分放大器203和可變放大器204中被放大。放大后的電信號(hào)被并行保持在相應(yīng)放大器電路207中的采樣和保持電路205中。采樣和保持電路 205響應(yīng)控制信號(hào)SH操作。在電信號(hào)被保持之后,積分電容器和信號(hào)線被復(fù)位。在復(fù)位之后,與第三列同樣,導(dǎo)通電壓Vcom被施加到第四行中的驅(qū)動(dòng)線G4,以將第四行中的開關(guān)元件Τ41 Τ^ι設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)。在第四行中的開關(guān)元件Τ41 Τ^ι被設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)段中, 多路復(fù)用器208依次輸出保持在采樣和保持電路205中的電信號(hào)。作為結(jié)果,從第三行中的像素并行讀出的電信號(hào)被轉(zhuǎn)換成串行圖像信號(hào),并且該串行圖像信號(hào)被輸出。A/D轉(zhuǎn)換器 210將圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成與一個(gè)行對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù),并且輸出從轉(zhuǎn)換得到的圖像數(shù)據(jù)。對(duì)于從第三行到第η行的每行執(zhí)行以上的操作導(dǎo)致從成像裝置100輸出與一個(gè)幀對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。另外,在第一實(shí)施例中,成像裝置100執(zhí)行在長(zhǎng)度與蓄積操作Wl的時(shí)段相同的時(shí)段中執(zhí)行以導(dǎo)致轉(zhuǎn)換元件201在不執(zhí)行照射的暗狀態(tài)中產(chǎn)生電荷的蓄積操作Wl和基于在該蓄積操作Wl中產(chǎn)生的電荷輸出暗圖像數(shù)據(jù)的暗圖像輸出操作F1。在暗圖像輸出操作Fl中,在成像裝置100中執(zhí)行與圖像輸出操作Xl類似的操作。通過將執(zhí)行蓄積操作的時(shí)間與從執(zhí)行圖像輸出操作的時(shí)間減去各開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間所得到的時(shí)間相加所得到的時(shí)間被稱為蓄積時(shí)間。各開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間被稱為掃描時(shí)間。執(zhí)行包含蓄積操作、圖像輸出操作、蓄積操作和暗圖像輸出操作的一組圖像捕獲操作的時(shí)間被稱為幀時(shí)間, 并且,幀時(shí)間的倒數(shù)被稱為幀速度。雖然在第一實(shí)施例中不掃描第一行和第二行中的像素, 但是,本發(fā)明不限于該掃描模式。例如,與第一行和第二行中的像素對(duì)應(yīng)的所有第二像素可被同時(shí)掃描,或者可在比第一掃描區(qū)域中的第一像素的掃描時(shí)段短的掃描時(shí)段中掃描第二像素。換句話說,可以執(zhí)行掃描,以使得在第一圖像捕獲操作期間不對(duì)于第二像素執(zhí)行普通的圖像捕獲操作。雖然第二掃描區(qū)域中的像素在圖4Β中的初始化操作Kl中被依次掃描, 但是,本發(fā)明不限于該掃描模式,并且可以以與圖像輸出操作Xl類似的方式執(zhí)行掃描。響應(yīng)在透視攝影時(shí)段中伴隨用于切換掃描區(qū)域的指令從控制計(jì)算機(jī)108向成像裝置100供給導(dǎo)致成像裝置100執(zhí)行切換操作的控制信號(hào),成像裝置100執(zhí)行切換操作。具體地,控制單元106響應(yīng)來自控制計(jì)算機(jī)108的控制信號(hào)向驅(qū)動(dòng)電路102和讀出電路103 供給控制信號(hào),以導(dǎo)致FPD 104執(zhí)行切換操作。FPD 104執(zhí)行切換操作的時(shí)段被稱為切換操作時(shí)段。以下將參照?qǐng)D5Α 5Ε詳細(xì)描述切換操作。圖4D是示出圖4Α中的時(shí)段C-C'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。在切換操作之后,成像裝置100執(zhí)行一般攝影操作(靜止圖像捕獲),其中在比第一掃描區(qū)域A大的第二掃描區(qū)域B中用放射線照射FPD 104。一般攝影操作與第二圖像捕獲操作對(duì)應(yīng)。成像裝置100執(zhí)行一般攝影操作的時(shí)段被稱為一般攝影時(shí)段。在一般攝影時(shí)段期間,成像裝置100執(zhí)行在與照射時(shí)間對(duì)應(yīng)的時(shí)段中執(zhí)行以便導(dǎo)致轉(zhuǎn)換元件響應(yīng)發(fā)射的放射線產(chǎn)生電荷的蓄積操作W2以及基于在蓄積操作W2中產(chǎn)生的電荷輸出圖像數(shù)據(jù)的圖像輸出操作Χ2。 如圖4D所示,雖然第一實(shí)施例中的蓄積操作W2與蓄積操作Wl類似,但是,由于蓄積操作W2 的時(shí)段比蓄積操作Wl的時(shí)段長(zhǎng),因此,蓄積操作W2與蓄積操作Wl被區(qū)分開。相反,雖然除了以與第三行和隨后的行相同的方式掃描第一行和第二行以外圖像輸出操作Χ2與圖像輸出操作Xl類似,但是,由于圖像輸出操作Χ2的時(shí)段比圖像輸出操作Xl的時(shí)段長(zhǎng),因此,圖像輸出操作Χ2與圖像輸出操作Xl被區(qū)分開。但是,可以在具有與蓄積操作Wl的時(shí)段相同的長(zhǎng)度的時(shí)段中執(zhí)行蓄積操作W2,并且,可以在具有與圖像輸出操作Xl的時(shí)段相同的長(zhǎng)度的時(shí)段中執(zhí)行圖像輸出操作X2。另外,在第一實(shí)施例中,成像裝置100執(zhí)行在具有與圖像輸出操作X2之前的蓄積操作W2的時(shí)段相同的長(zhǎng)度的時(shí)段中執(zhí)行以便導(dǎo)致轉(zhuǎn)換元件在不發(fā)射放射線的暗狀態(tài)下產(chǎn)生電荷的蓄積操作W2和基于在該蓄積操作W2中產(chǎn)生的電荷輸出暗圖像數(shù)據(jù)的暗圖像輸出操作F2。在暗圖像輸出操作F2中,在成像裝置100中執(zhí)行與圖像輸出操作X2類似的操作。另外,在第一實(shí)施例中,成像裝置100在各蓄積操作W2之前執(zhí)行初始化操作K2。雖然初始化操作K2與上述的初始化操作Kl類似,但是,由于初始化操作K2的時(shí)段比初始化操作Kl的時(shí)段長(zhǎng),因此,初始化操作K2與初始化操作Kl被區(qū)分開。但是,可以在具有與初始化操作Kl的時(shí)段相同的長(zhǎng)度的時(shí)段中執(zhí)行初始化操作K2。與下文描述的切換操作分開地執(zhí)行初始化操作K2?,F(xiàn)在將描述如何出現(xiàn)段差。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),來自平板檢測(cè)器的暗時(shí)間輸出依賴于像素的掃描歷史,更具體地,依賴于自向平板檢測(cè)器中的轉(zhuǎn)換元件施加偏壓電壓以來的蓄積時(shí)間的積分量。在第一實(shí)施例中,在第一圖像捕獲操作中在第一掃描區(qū)域中執(zhí)行圖像捕獲操作。因此,對(duì)于包含于第一掃描區(qū)域A中的第一像素多次執(zhí)行圖像捕獲操作,并且,在蓄積操作期間蓄積的暗時(shí)間輸出成分在各輸出操作中沒有被完成輸出并且殘留于像素中。殘留于像素中的成分與像素的掃描歷史對(duì)應(yīng)。相反,在第一圖像捕獲操作中,不對(duì)于不包含于第一掃描區(qū)域中而包含于第二掃描區(qū)域中的第二像素執(zhí)行普通的圖像捕獲操作。這是由于,例如,對(duì)于第二像素恒定地執(zhí)行蓄積操作,所有的第二像素被一次地掃描,或者,在比第一像素的掃描時(shí)段短的掃描時(shí)段中執(zhí)行第二像素的輸出操作。在這種情況下,第一像素的蓄積時(shí)間變得與第二像素的蓄積時(shí)間不同。例如,當(dāng)在比第一像素的掃描時(shí)段短的掃描時(shí)段中執(zhí)行第二像素的輸出操作時(shí),第一像素的第一圖像捕獲操作期間的蓄積時(shí)間的積分量變得比第二像素的少。作為結(jié)果,在第一掃描區(qū)域的暗時(shí)間輸出和第二掃描區(qū)域的暗時(shí)間輸出之間出現(xiàn)差異,并且,暗時(shí)間輸出的差異被顯示為段差。特別地,隨著透視攝影操作的時(shí)段的增加,第一掃描區(qū)域和第二掃描區(qū)域之間的暗時(shí)間輸出的差異增加,因此,段差變得更明顯。如上所述,來自平板檢測(cè)器的暗時(shí)間輸出依賴于作為像素的掃描歷史的蓄積時(shí)間的積分量。因此,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在平板檢測(cè)器中在圖像捕獲時(shí)經(jīng)受掃描的區(qū)域和在平板檢測(cè)器中在圖像捕獲時(shí)不經(jīng)受掃描的區(qū)域之間出現(xiàn)暗時(shí)間輸出的差異,以導(dǎo)致作為由掃描區(qū)域?qū)е碌膱D像偽像的段差?,F(xiàn)在將參照?qǐng)D5A 5E描述第一實(shí)施例的示例性切換操作。參照?qǐng)D5E,橫軸表示自改變照射場(chǎng)之后執(zhí)行的圖像捕獲操作開始以來經(jīng)過的時(shí)間,并且縱軸表示作為來自包含于第一掃描區(qū)域A中的像素的輸出數(shù)據(jù)和來自包含于第二掃描區(qū)域B中的像素的輸出數(shù)據(jù)之間的差異的段差量。在圖5E中,作為像素輸出數(shù)據(jù),使用在暗狀態(tài)中獲取的像素輸出數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的實(shí)施例中的切換操作中,控制單元106接收伴隨掃描區(qū)域切換指令的控制信號(hào),并且,F(xiàn)PD 104響應(yīng)控制信號(hào)執(zhí)行初始化操作至少一次。如圖5E所示,發(fā)現(xiàn)當(dāng)在掃描區(qū)域的切換中執(zhí)行初始化操作時(shí),與不執(zhí)行初始化操作的情況相比,段差量減少。還發(fā)現(xiàn),通過多次執(zhí)行初始化操作,段差量進(jìn)一步減少。初始化操作可被執(zhí)行一次或多次,以防止由伴隨掃描區(qū)域的切換的獲取圖像中可出現(xiàn)的段差導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的降低。在圖5A所示的示例性切換操作中,F(xiàn)PD 104將以上參照?qǐng)D4A和圖4D描述的在照射場(chǎng)改變之后執(zhí)行的一般攝影操作中的一對(duì)初始化操作K2和蓄積操作W2執(zhí)行一次或多次。換句話說,F(xiàn)PD 104將與在切換掃描區(qū)域之后執(zhí)行的一般攝影操作中的圖像輸出操作 X2和暗圖像輸出操作F2對(duì)應(yīng)的一對(duì)初始化操作K2和蓄積操作W2執(zhí)行一次或多次。切換操作可根據(jù)在切換之后執(zhí)行的圖像捕獲操作中的圖像輸出操作之前的操作中所包含的操作執(zhí)行,以使圖像捕獲操作中的蓄積操作W2中轉(zhuǎn)換元件的特性穩(wěn)定化,由此獲取具有減少量的圖像偽像的優(yōu)異圖像數(shù)據(jù)。但是,由于在蓄積操作期間即使在暗狀態(tài)中也在轉(zhuǎn)換元件中產(chǎn)生電荷,因此,以上的方法對(duì)于轉(zhuǎn)換元件的特性的迅速穩(wěn)定化提供阻礙。特別地,當(dāng)初始化操作被執(zhí)行多次時(shí),切換操作所需要的時(shí)間可能增加,以增加自切換掃描區(qū)域以來在開始圖像捕獲之前的時(shí)間。在圖5B所示的示例性切換操作中,F(xiàn)PD 104執(zhí)行以上參照?qǐng)D4A和圖4B描述的在切換掃描區(qū)域之前的透視攝影操作之前執(zhí)行的空閑操作中的初始化操作Kl 一次或多次。 由于不在切換操作中執(zhí)行蓄積操作,并且僅執(zhí)行由成像裝置100執(zhí)行的初始化操作之中的具有最短的時(shí)段的初始化操作K1,因此,切換操作所需要的時(shí)間減少以提高裝置的可操作性。但是,當(dāng)在切換操作中執(zhí)行的初始化操作不與切換掃描區(qū)域之后的圖像捕獲操作對(duì)應(yīng), 并且在具有與在切換掃描區(qū)域之后圖像捕獲操作中執(zhí)行的初始化操作的時(shí)段不同的長(zhǎng)度的時(shí)段中被執(zhí)行時(shí),圖像捕獲操作中的蓄積操作中的轉(zhuǎn)換元件的特性的穩(wěn)定性可劣化。作為結(jié)果,可能獲取具有數(shù)量增加的偽像的圖像數(shù)據(jù)。在圖5C所示的示例性切換操作中,F(xiàn)PD 104執(zhí)行在切換掃描區(qū)域之后執(zhí)行的一般攝影操作中的初始化操作K2 —次或多次。由于在切換操作中使用包含于切換之后的圖像捕獲操作中的初始化操作,因此,通過與在切換之后執(zhí)行的圖像捕獲操作對(duì)應(yīng)的初始化操作執(zhí)行切換操作,并由此獲取具有減少數(shù)量的偽像的優(yōu)異的圖像數(shù)據(jù)。另外,由于不執(zhí)行蓄積操作,因此能夠迅速地使轉(zhuǎn)換元件的特性穩(wěn)定。特別地,優(yōu)選地,作為包含多次初始化操作的切換操作,在緊接在切換之后執(zhí)行的圖像捕獲操作之前,將在切換之后執(zhí)行的圖像捕獲操作中的初始化操作執(zhí)行至少一次。為了在更短的時(shí)間內(nèi)使轉(zhuǎn)換元件的特性穩(wěn)定,更優(yōu)選如圖5D所示的切換操作中那樣,初始化操作Kl和初始化操作K2兩者被執(zhí)行至少一次。如上所述,可在切換掃描區(qū)域之后的圖像捕獲操作開始之前執(zhí)行切換操作,以減少可在捕獲的圖像中出現(xiàn)的并受掃描區(qū)域影響的偽像(段差),由此防止圖像質(zhì)量的明顯降低。[第二實(shí)施例]現(xiàn)在將參照?qǐng)D6A和圖6B描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像裝置。在第二實(shí)施例中使用相同的附圖標(biāo)記以標(biāo)識(shí)第一實(shí)施例中的相同的部件。這里省略這些部件的詳細(xì)描述。雖然如圖2那樣,為了方便在圖6A中示出包括包含η行Xm列的像素的FPD的成像裝置,但是,成像裝置實(shí)際包括數(shù)量比η行Xm列多的像素。雖然在第一實(shí)施例中的檢測(cè)單元101中的轉(zhuǎn)換元件201中使用PIN光電二極管, 但是,在第二實(shí)施例中的檢測(cè)單元101'中的轉(zhuǎn)換元件601中,使用具有金屬絕緣體半導(dǎo)體 (MIS)結(jié)構(gòu)的光電變換器作為MIS型轉(zhuǎn)換元件。雖然在第一實(shí)施例中對(duì)于一個(gè)像素設(shè)置一個(gè)輸出開關(guān)元件,但是,在第二實(shí)施例中,對(duì)于一個(gè)像素,除了輸出開關(guān)元件602以外還設(shè)置刷新開關(guān)元件603。刷新開關(guān)元件603的主端子中的一個(gè)與轉(zhuǎn)換元件601的第一電極604 以及與輸出開關(guān)元件602的兩個(gè)主端子中的一個(gè)電連接。刷新開關(guān)元件603的主端子中的另一個(gè)通過共用線與包含于電源單元107中的刷新電源107c電連接。行方向上的多個(gè)刷新開關(guān)元件603的控制端子與刷新驅(qū)動(dòng)線Gr共同電連接。驅(qū)動(dòng)信號(hào)從刷新驅(qū)動(dòng)電路102r 通過刷新驅(qū)動(dòng)線Gr被供給到各行中的刷新開關(guān)元件603。如圖6B所示,在轉(zhuǎn)換元件601中,在第一電極604和第二電極608之間設(shè)置半導(dǎo)體層606,在第一電極604和半導(dǎo)體層606之間設(shè)置絕緣層605,并且在半導(dǎo)體層606和第二電極608之間設(shè)置雜質(zhì)半導(dǎo)體層607。第二電極608通過偏壓線Bs與偏壓電源107a‘ 電連接。與轉(zhuǎn)換元件201同樣,偏壓電壓Vs從偏壓電源107a'被供給到轉(zhuǎn)換元件601中的第二電極608,并且,基準(zhǔn)電壓Vref通過輸出開關(guān)元件602被供給到轉(zhuǎn)換元件601中的第一電極604,以在轉(zhuǎn)換元件601中執(zhí)行蓄積操作。在透視攝影操作和一般攝影操作中,刷新電壓Vt通過刷新開關(guān)元件603被供給到第一電極604,并且,轉(zhuǎn)換元件601通過偏壓| Vs-Vt 被刷新?,F(xiàn)在將參照?qǐng)D7A 7D描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像裝置和成像系統(tǒng)的操作的例子。在第二實(shí)施例中,如圖7A所示,分別作為在圖4A所示的第一實(shí)施例中的初始化操作K1、圖像輸出操作Xl和暗圖像輸出操作Fl的替代,執(zhí)行初始化操作Kl'、圖像輸出操作Xl'和暗圖像輸出操作Fl'。另外,分別作為圖4A所示的第一實(shí)施例中的圖像輸出操作X2和暗圖像輸出操作F2的替代,執(zhí)行圖像輸出操作X2'和暗圖像輸出操作F2'。其余操作與第一實(shí)施例中的操作類似。這里省略這些操作的詳細(xì)的描述?,F(xiàn)在將參照?qǐng)D7B 7D描述與第一實(shí)施例不同的操作。圖7B是示出圖7A中的時(shí)段A-A'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。圖7C是示出圖7A中的時(shí)段B-B'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。圖7D是示出圖7A中的時(shí)段C-C'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。對(duì)于一個(gè)像素,除了輸出開關(guān)元件602以外,第二實(shí)施例的檢測(cè)單元101'還包含刷新開關(guān)元件603。因此,圖7B所示的第二實(shí)施例中的空閑操作中的初始化操作Kl'與其中一個(gè)轉(zhuǎn)換元件201對(duì)于一個(gè)像素操作的初始化操作Kl不同。在初始化操作Kl'中,與第一實(shí)施例同樣,導(dǎo)通電壓Vcom從驅(qū)動(dòng)電路102被供給到驅(qū)動(dòng)線G,以將輸出開關(guān)元件602設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài),并且,轉(zhuǎn)換元件601中的電荷從輸出開關(guān)元件602被輸出作為電信號(hào)。然后, 導(dǎo)通電壓Vcom從刷新驅(qū)動(dòng)電路102r被供給到刷新驅(qū)動(dòng)線Gr以將刷新開關(guān)元件603設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),從刷新電源107c供給刷新電壓Vt。作為結(jié)果,偏壓IVs-VtI被施加到轉(zhuǎn)換元件601以去除殘留于轉(zhuǎn)換元件601中的電荷,由此刷新轉(zhuǎn)換元件601。然后,積分電容器和信號(hào)線被復(fù)位,輸出開關(guān)元件602被重新設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài),并且,初始偏壓IVs-VrefI被施加到轉(zhuǎn)換元件601以將轉(zhuǎn)換元件601初始化。以行為單位依次執(zhí)行以上的操作實(shí)現(xiàn)初始化操作Kl'。如上所述,由于其余操作與第一實(shí)施例中的操作類似,因此,這里省略這些操作的詳細(xì)的描述。圖7C所示的第二實(shí)施例中的透視攝影操作中的圖像輸出操作Xl'與圖像輸出操作Xl之間的差異以及圖7C所示的第二實(shí)施例中的透視攝影操作中的暗圖像輸出操作Fl' 與暗圖像輸出操作Fl之間的差異與上述的初始化操作Kl'與初始化操作Kl之間的差異類似。由于其余操作與第一實(shí)施例中的操作類似,因此,這里省略這些操作的詳細(xì)的描述。雖然第二掃描區(qū)域中的像素在圖7B中的初始化操作Kl'中被依次掃描,但是,本發(fā)明不限于該掃描,并且,可以以與圖像輸出操作Xl'類似的方式執(zhí)行初始化操作Kl'。在圖7D所示的第二實(shí)施例中的一般攝影操作中的圖像輸出操作X2'和暗圖像輸出操作F2'中,與第一實(shí)施例同樣,導(dǎo)通電壓Vcom從驅(qū)動(dòng)電路102被供給到驅(qū)動(dòng)線G以將輸出開關(guān)元件602設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)。作為結(jié)果,轉(zhuǎn)換元件601中的電荷以行為單位從輸出開關(guān)元件602被輸出作為電信號(hào),并且,圖像數(shù)據(jù)通過讀出電路103從成像裝置被輸出。然后, 導(dǎo)通電壓Vcom從刷新驅(qū)動(dòng)電路102r被供給到刷新驅(qū)動(dòng)線Gr以將刷新開關(guān)元件603設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),刷新電壓Vt從刷新電源107c被供給。作為結(jié)果,偏壓IVs-VtI被施加到轉(zhuǎn)換元件601,以去除殘留于轉(zhuǎn)換元件601中的電荷,由此刷新轉(zhuǎn)換元件601。然后,積分電容器和信號(hào)線被復(fù)位,輸出開關(guān)元件602被重新設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài),并且,初始偏壓I Vs-Vref | 被施加到轉(zhuǎn)換元件601以將轉(zhuǎn)換元件601初始化。以行為單位依次執(zhí)行以上的操作實(shí)現(xiàn)圖像輸出操作X2'或暗圖像輸出操作F2'。雖然由于圖像輸出操作X2'的時(shí)段與圖像輸出操作Xl'的時(shí)段不同而將圖像輸出操作X2'與圖像輸出操作Xl'區(qū)分開,但是,可以在具有與圖像輸出操作Xl'的時(shí)段相同的長(zhǎng)度的時(shí)段中執(zhí)行圖像輸出操作X2'。現(xiàn)在將參照?qǐng)D8A 8C描述本發(fā)明的第二實(shí)施例的示例性切換操作。在圖8A所示的示例性切換操作中,F(xiàn)PD 104在具有與一般攝影操作中的圖像輸出操作X2'和暗圖像輸出操作F2'的時(shí)段相同的長(zhǎng)度的時(shí)段中執(zhí)行與初始化操作Kl'類似的初始化操作K2' —次或多次。換句話說,F(xiàn)PD 104執(zhí)行與在切換掃描區(qū)域之后執(zhí)行的一般攝影操作中的圖像輸出操作Χ2'和暗圖像輸出操作F2'對(duì)應(yīng)的初始化操作K2' —次或多次。在初始化操作Κ2'中,通過與在切換之后執(zhí)行的圖像捕獲操作對(duì)應(yīng)的初始化操作執(zhí)行切換操作,并由此獲取具有數(shù)量減少的圖像偽像的優(yōu)異的圖像數(shù)據(jù)。由于不執(zhí)行蓄積操作,因此能夠迅速地使轉(zhuǎn)換元件的特性穩(wěn)定。特別地,作為包含多次初始化操作的切換操作,與在切換之后執(zhí)行的圖像捕獲操作對(duì)應(yīng)的初始化操作優(yōu)選地緊接在切換之后執(zhí)行的圖像捕獲操作之前執(zhí)行至少一次。在圖8Β所示的示例性切換操作中,F(xiàn)PD 104首先執(zhí)行下文描述的刷新操作R至少一次。然后,F(xiàn)PD 104執(zhí)行與在切換掃描區(qū)域之后執(zhí)行的一般攝影操作中的圖像輸出操作 Χ2'和暗圖像輸出操作F2'對(duì)應(yīng)的初始化操作K2' —次或多次。通過該切換操作,除了圖8Α所示的切換操作的優(yōu)點(diǎn)以外,由于在刷新操作R中去除了殘留于轉(zhuǎn)換元件中的電荷, 因此能夠進(jìn)一步減少段差。現(xiàn)在將參照?qǐng)D8C描述刷新操作。圖8C是示出圖8Β中的時(shí)段 D-D'期間的成像裝置的操作的例子的時(shí)序圖。在圖8C的刷新操作中,驅(qū)動(dòng)電路102不向輸出開關(guān)元件602施加導(dǎo)通電壓Vcom, 并且,輸出開關(guān)元件602保持在非導(dǎo)通狀態(tài)。在該狀態(tài)中,刷新驅(qū)動(dòng)電路102r以行為單位向刷新開關(guān)元件603施加導(dǎo)通電壓Vcom以將刷新開關(guān)元件603設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)。作為結(jié)果, 偏壓IVs-VtI被施加到轉(zhuǎn)換元件601,以去除殘留于轉(zhuǎn)換元件601中的電荷,由此刷新轉(zhuǎn)換元件601。以行為單位依次執(zhí)行以上的操作實(shí)現(xiàn)刷新操作R。在刷新操作R之后,積分電容器和信號(hào)線被復(fù)位,導(dǎo)通電壓Vcom從驅(qū)動(dòng)電路102 被施加到驅(qū)動(dòng)線G以將輸出開關(guān)元件602設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài),并且,轉(zhuǎn)換元件601中的電荷從輸出開關(guān)元件602被輸出作為電信號(hào)。然后,導(dǎo)通電壓Vcom從刷新驅(qū)動(dòng)電路102r被施加到刷新驅(qū)動(dòng)線Gr以將刷新開關(guān)元件603設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),從刷新電源107c施加刷新電壓Vt。作為結(jié)果,偏壓IVs-VtI被施加到轉(zhuǎn)換元件601以去除殘留于轉(zhuǎn)換元件601中的電荷,由此重新刷新轉(zhuǎn)換元件601。然后,積分電容器和信號(hào)線被復(fù)位,輸出開關(guān)元件602被重新設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài),并且,初始偏壓IVs-VrefI被施加到轉(zhuǎn)換元件601以將轉(zhuǎn)換元件601初始化。以行為單位依次執(zhí)行以上的操作實(shí)現(xiàn)初始化操作K2'。
在第二實(shí)施例中,與第一實(shí)施例同樣,第二圖像捕獲操作也可包含初始化操作。同樣,在第二實(shí)施例中,可以在切換掃描區(qū)域之后開始圖像捕獲操作之前執(zhí)行切換操作,以減少可在捕獲的圖像中出現(xiàn)的并且受掃描區(qū)域影響的偽像(段差),由此防止圖像質(zhì)量的明顯降低??赏ㄟ^例如由包含于控制單元106中的計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例。 作為本發(fā)明的實(shí)施例,向計(jì)算機(jī)供給程序的單元(例如,在其中記錄程序的諸如緊致光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)或經(jīng)其上傳送程序的諸如因特網(wǎng)的通信介質(zhì))也是適用的。另外,作為本發(fā)明的實(shí)施例,程序也是適用的。程序、記錄介質(zhì)、通信介質(zhì)和程序產(chǎn)品處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。從第一或第二實(shí)施例容易構(gòu)想到的組合也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。雖然已參照示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但應(yīng)理解,本發(fā)明不限于公開的示例性實(shí)施例。以下的權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬的解釋以包含所有的這樣變更方式、等同的結(jié)構(gòu)和功能。本申請(qǐng)要求在2009年9月15日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2009-213339的權(quán)益,通過引用將其全文并入在此。[附圖標(biāo)記列表]100成像裝置101檢測(cè)單元102驅(qū)動(dòng)電路103讀出電路104平板檢測(cè)器105信號(hào)處理單元106控制單元107電源單元108控制計(jì)算機(jī)109放射線控制裝置110放射線產(chǎn)生裝置111放射線源112照射場(chǎng)限制機(jī)構(gòu)113顯示裝置
權(quán)利要求
1.一種成像裝置,包括檢測(cè)器,在所述檢測(cè)器中以矩陣形式布置多個(gè)像素,所述多個(gè)像素中的每一個(gè)包含將放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的轉(zhuǎn)換元件,并且所述檢測(cè)器執(zhí)行圖像捕獲操作以輸出與發(fā)射的放射線或光對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);以及控制單元,被配置用于控制包含所述檢測(cè)器的圖像捕獲操作的操作, 其中,所述圖像捕獲操作包含第一圖像捕獲操作和第二圖像捕獲操作,在所述第一圖像捕獲操作中在與所述多個(gè)像素的一部分對(duì)應(yīng)的第一掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出所述第一掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù),在所述第二圖像捕獲操作中在比所述第一掃描區(qū)域大的第二掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出所述第二掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù),并且,其中,所述控制單元根據(jù)從所述第一掃描區(qū)域到所述第二掃描區(qū)域的切換使得所述檢測(cè)器在所述第一圖像捕獲操作和所述第二圖像捕獲操作之間的時(shí)段期間執(zhí)行將所述轉(zhuǎn)換元件初始化的初始化操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的成像裝置,其中,所述控制單元使得所述檢測(cè)器在所述時(shí)段期間多次執(zhí)行所述初始化操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的成像裝置,其中,所述第二圖像捕獲操作包含轉(zhuǎn)換元件將照射所述轉(zhuǎn)換元件的放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的蓄積操作和用于基于所述電荷輸出圖像數(shù)據(jù)的圖像輸出操作,并且,其中,所述控制單元使得所述檢測(cè)器在所述時(shí)段期間執(zhí)行與所述第二圖像捕獲操作對(duì)應(yīng)的并且在具有與所述圖像輸出操作的時(shí)段的長(zhǎng)度相同的長(zhǎng)度的時(shí)段中執(zhí)行的初始化操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的成像裝置,其中,所述第二圖像捕獲操作包含轉(zhuǎn)換元件將照射所述轉(zhuǎn)換元件的放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的蓄積操作、用于基于所述電荷輸出圖像數(shù)據(jù)的圖像輸出操作、以及與所述初始化操作分開地在所述蓄積操作之前執(zhí)行的初始化所述轉(zhuǎn)換元件的操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的成像裝置,其中,所述多個(gè)像素中的每一個(gè)還包含輸出與所述電荷對(duì)應(yīng)的電信號(hào)的開關(guān)元件, 其中,所述檢測(cè)器包含以矩陣形式布置所述多個(gè)像素的檢測(cè)單元、控制所述開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)以驅(qū)動(dòng)所述檢測(cè)單元的驅(qū)動(dòng)電路、以及通過與所述開關(guān)元件連接的信號(hào)線輸出從所述檢測(cè)單元供給的電信號(hào)作為圖像數(shù)據(jù)的讀出電路,其中,所述讀出電路包含將所述信號(hào)線復(fù)位的復(fù)位開關(guān),并且,其中,所述控制單元在所述時(shí)段期間控制所述驅(qū)動(dòng)電路和所述復(fù)位開關(guān)以使得所述檢測(cè)器執(zhí)行所述初始化操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的成像裝置,其中,所述多個(gè)像素中的每一個(gè)還包含輸出與所述電荷對(duì)應(yīng)的電信號(hào)的第一開關(guān)元件和與第一開關(guān)元件不同的第二開關(guān)元件,其中,所述檢測(cè)器包含以矩陣形式布置所述多個(gè)像素的檢測(cè)單元、控制開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)以驅(qū)動(dòng)所述檢測(cè)單元的第一驅(qū)動(dòng)電路、通過與第一開關(guān)元件連接的信號(hào)線輸出從所述檢測(cè)單元供給的電信號(hào)作為圖像數(shù)據(jù)的讀出電路、以及控制第二開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的第二驅(qū)動(dòng)電路,并且,其中,所述控制單元控制第一驅(qū)動(dòng)電路和第二驅(qū)動(dòng)電路,使得在所述時(shí)段期間第一驅(qū)動(dòng)電路控制第一開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)并且第二驅(qū)動(dòng)電路控制第二開關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài),以使得所述檢測(cè)器在具有與包含于第二圖像捕獲操作中的輸出操作的時(shí)段的長(zhǎng)度相同的長(zhǎng)度的時(shí)段中執(zhí)行所述初始化操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的成像裝置,其中,所述轉(zhuǎn)換元件是金屬絕緣體半導(dǎo)體(MIQ型轉(zhuǎn)換元件,其中,所述成像裝置還包括電源單元,所述電源單元包含通過第一開關(guān)元件向所述轉(zhuǎn)換元件的一個(gè)電極施加基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電源、通過第二開關(guān)元件向所述轉(zhuǎn)換元件的所述一個(gè)電極施加刷新電壓的刷新電源、和向所述轉(zhuǎn)換元件的另一電極施加偏壓電壓的偏壓電源,其中,所述檢測(cè)器執(zhí)行刷新操作,在所述刷新操作中將第一開關(guān)元件設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)、 將第二開關(guān)元件設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)、向所述另一電極施加偏壓電壓、并且通過第二開關(guān)元件向所述另一電極施加刷新電壓以刷新所述轉(zhuǎn)換元件,并且,其中,所述控制單元使得所述檢測(cè)器在所述時(shí)段期間執(zhí)行所述刷新操作以及在所述刷新操作之后執(zhí)行所述初始化操作。
8.一種放射線成像系統(tǒng),包括根據(jù)權(quán)利要求1 7中的任一項(xiàng)的成像裝置;放射線產(chǎn)生裝置,被配置用于發(fā)射照射所述成像裝置的放射線;以及控制裝置,控制所述成像裝置和所述放射線產(chǎn)生裝置。
9.一種成像裝置的控制方法,所述成像裝置包括檢測(cè)器,在所述檢測(cè)器中以矩陣形式布置多個(gè)像素,所述多個(gè)像素中的每一個(gè)包含將放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的轉(zhuǎn)換元件,并且所述檢測(cè)器執(zhí)行圖像捕獲操作以輸出與發(fā)射的放射線或光對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);并且所述成像裝置控制包含所述檢測(cè)器的圖像捕獲操作的操作,該方法包括第一圖像捕獲操作,在所述第一圖像捕獲操作中在與所述多個(gè)像素的一部分對(duì)應(yīng)的第一掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出所述第一掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù);初始化操作,用于根據(jù)從第一掃描區(qū)域切換到比第一掃描區(qū)域大的第二掃描區(qū)域的指令在第一圖像捕獲操作之后的時(shí)段期間初始化所述轉(zhuǎn)換元件;和第二圖像捕獲操作,在所述第二圖像捕獲操作中在所述初始化操作之后在第二掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出第二掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。
10.一種使得計(jì)算機(jī)控制成像裝置的程序,該成像裝置包括檢測(cè)器,在所述檢測(cè)器中以矩陣形式布置多個(gè)像素,所述多個(gè)像素中的每一個(gè)包含將放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的轉(zhuǎn)換元件,并且所述檢測(cè)器執(zhí)行圖像捕獲操作以輸出與發(fā)射的放射線或光對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);并且所述成像裝置控制包含所述檢測(cè)器的圖像捕獲操作的操作,該程序使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下的操作第一圖像捕獲操作,在所述第一圖像捕獲操作中在與所述多個(gè)像素的一部分對(duì)應(yīng)的第一掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出所述第一掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù);初始化操作,用于根據(jù)從第一掃描區(qū)域切換到比第一掃描區(qū)域大的第二掃描區(qū)域的指令在第一圖像捕獲操作之后的時(shí)段期間初始化所述轉(zhuǎn)換元件;和第二圖像捕獲操作,在所述第二圖像捕獲操作中在所述初始化操作之后在第二掃描區(qū)域中掃描所述檢測(cè)器以輸出第二掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)。
全文摘要
成像裝置包括控制單元和檢測(cè)器,該檢測(cè)器包含多個(gè)像素并且執(zhí)行圖像捕獲操作以輸出與發(fā)射的放射線或光對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。圖像捕獲操作包括第一圖像捕獲操作和第二圖像捕獲操作,在該第一圖像捕獲操作中,在與多個(gè)像素的一部分對(duì)應(yīng)的第一掃描區(qū)域中掃描檢測(cè)器以輸出第一掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù),在該第二圖像捕獲操作中,在比第一掃描區(qū)域大的第二掃描區(qū)域中掃描檢測(cè)器以輸出第二掃描區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)??刂茊卧鶕?jù)從第一掃描區(qū)域到第二掃描區(qū)域的切換使得檢測(cè)器在第一圖像捕獲操作和第二圖像捕獲操作之間的時(shí)段期間執(zhí)行將轉(zhuǎn)換元件初始化的初始化操作。
文檔編號(hào)H04N5/32GK102498713SQ20108004034
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者佐藤翔, 八木朋之, 橫山啟吾, 竹中克郎, 遠(yuǎn)藤忠夫, 龜島登志男 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社