JP4789245B2

JP4789245B2 - Ｘ線画像診断装置

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Publication number: JP4789245B2
Application number: JP2006006719A
Authority: JP
Inventors: 克己鈴木
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2006-01-13
Filing date: 2006-01-13
Publication date: 2011-10-12
Anticipated expiration: 2026-01-13
Also published as: JP2007185375A

Description

本発明は、Ｘ線平面検出器を用いたＸ線画像診断装置に関する。特に、本発明は、Ｘ線平面検出器の温度を測定し、その温度変化に基づいて暗電流補正データを更新することで、常に最適な暗電流補正が行なえるとともに、暗電流補正データの更新に要する時間も短縮することが可能なＸ線画像診断装置に関する。

診断、その他の医用に用いられるＸ線画像診断装置のＸ線検出器として、コンパクトで軽量であるなどの種々の利点を有するＸ線平面検出器が採用されている。しかし、Ｘ線平面検出器では、検出素子としてフォトダイオードが用いられているため、この検出素子にＸ線が入射していないときにも微少な電流が流れる現象が発生する。この微少な電流は暗電流と呼ばれ、被検者を撮影したときに得られる透過Ｘ線画像にノイズとして重畳される。従って、実際の被検者の様子を正確に示す画像を得るためには、Ｘ線平面検出器から出力される透過Ｘ線画像から暗電流成分を減算する補正（暗電流補正）を行なう必要がある。

ところで、平面検出器における暗電流の量は、時間の経過に伴って変化するので、この暗電流の量の変化に応じて適宜暗電流補正を行なうことが好ましい。そこで、通常は、撮影前や撮影の合間に複数回暗電流を測定して暗電流画像を得、この暗電流画像の画素毎に平均を算出するなどして得られた画像状態の暗電流補正データを用いて暗電流補正を行っていた（例えば、特許文献１や特許文献２）。そして、次の暗電流補正データの更新が行なわれるまでは、同一の暗電流補正データを用いて暗電流補正を行なっていた。

特許文献１には、主として、被検者を乗せるベッド、Ｘ線源およびＸ線検出器の位置関係を検出して記憶する位置検出記憶手段などを備えるＸ線撮像装置が開示されている。この装置は、位置検出記憶手段により、Ｘ線照射領域に被検者が存在しないことを判断して暗電流を測定し、測定した暗電流値を用いて暗電流補正を行なっている。

一方、特許文献２には、Ｘ線検出手段の暗電流を補正する指令を入力する暗電流補正指令入力手段と、Ｘ線検出手段の暗電流値の変化分を検出する暗電流変化値検出手段と、暗電流の変化値が所定値を超えたときに暗電流の補正が必要であることを判断する暗電流補正判断手段と、暗電流の補正の必要性を報知する暗電流補正報知手段とを備えるＸ線撮像装置が開示されている。上記の構成を備える装置は、撮影を始める前に予め測定した暗電流値（同文献中ではダーク画像と表記）と、撮影を始めた後に新たに測定した暗電流値（同文献中ではライブ画像と表記）とを比較して、両暗電流値の差分が一定値以上の場合に暗電流補正の必要性を報知する。

特開２００２−１５９４８１号公報特開２００４−１２１７１８号公報

しかし、上記特許文献の装置では、現在のＸ線平面検出器の状態に即した暗電流補正データを得るために、実際に暗電流を測定しなければならず、しかも、適切な暗電流補正を行なうために、かなりの頻度で暗電流を測定しなければならなかった。

すでに述べたように暗電流は透過Ｘ線画像にノイズとして重畳されているため、撮影した画像から暗電流の量が変化したかを判断することが困難である。従って、暗電流補正の必要性を判断するには実際に暗電流を測定しなければならず、しかも暗電流を測定するタイミングが操作者に一任されているため、どうしても暗電流を測定する頻度が高くなる。

特に、Ｘ線平面検出器を起動したばかりの状態では、平面検出器の暗電流値の変動が激しく、安定しないため、撮影開始前に必ず暗電流補正を行なわなければならない。このとき、撮影した画像から暗電流値が安定したことを判断することが困難であるため、暗電流補正をいつまで継続して実施するかの判断が難しく、長時間に亘って暗電流の測定を継続しなければならなかった。従って、従来の装置では、迅速な撮影の開始が望まれる緊急撮影に応答することができなかった。

さらに、複数のＸ線平面検出器を有するシステムの場合、各平面検出器について暗電流補正を行なう必要があるなど撮影に時間がかかった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その主目的は、常に最適な暗電流補正が行えるとともに、実際に暗電流を測定する機会を減らして暗電流補正データの更新に要する時間を短縮することが可能なＸ線画像診断装置を提供することにある。

本発明は、Ｘ線平面検出器の暗電流値は、この検出器の温度に依存性を有するとの知見に基づいてなされたものである。
本発明のＸ線画像診断装置は、Ｘ線を被検者に曝射するＸ線発生手段と、前記Ｘ線発生手段に対向するように配置され前記被検者を透過したＸ線を検出して画像データとして出力するＸ線平面検出器と、所定の暗電流補正データを用いて前記画像データを補正する補正処理手段と、前記補正した画像データを表示する表示手段とを有する。そして、このＸ線画像診断装置は、前記Ｘ線平面検出器の温度を測定する温度測定手段と、前記温度測定手段によって測定されたＸ線平面検出器の温度に基づいて暗電流補正データの更新の必要性を判断する温度変化判断手段と、前記暗電流補正データの更新の必要性をＸ線画像診断装置の操作者に通知する暗電流補正データ更新通知手段とを備えたことを特徴とする。

上記構成となすことにより、Ｘ線平面検出器の温度に基づいて暗電流補正データの更新の必要性を判断できるので、暗電流を実際に測定することなく上記更新の必要性を判断できる。そして、上記更新の必要性を操作者に通知することにより、暗電流を実際に測定する機会を暗電流補正データの更新が必要なときに限定することができるので、暗電流補正データを更新する頻度を少なくすることができる。ここで、「暗電流補正データの更新」とは、画像データを補正する際に使用できる暗電流補正データを設定しなおすことを言う。

以下、本発明をより詳しく説明する。まず初めに本発明装置を動作させる前提条件である基本構成について説明し、次いで、本発明装置に特有の各構成について説明する。その後に、本発明装置の各構成がどのようにして暗電流補正データの更新を判断するかを説明する。

[基本構成]
本発明Ｘ線画像診断装置は、Ｘ線発生手段と、Ｘ線平面検出器と、補正処理手段と、表示手段とを基本構成とする。この装置では、Ｘ線発生手段から照射されて被検者を透過した透過Ｘ線をＸ線平面検出器で検出し、画像データとして補正処理手段に出力する。そして、補正処理手段において、暗電流補正データを用いて前記画像データを補正し、補正後の画像を表示手段にて表示する。

[本発明のＸ線画像診断装置に特有の構成]
本発明Ｘ線画像診断装置は、上記基本構成に加えて、本発明装置に特有の構成として温度測定手段と、温度変化判断手段と、暗電流補正データ更新通知手段とを有する。

＜温度測定手段＞
温度測定手段は、Ｘ線平面検出器の温度を測定することができるものであれば、特に限定されない。例えば、サーミスタなどの温度センサが好適に利用できる。この温度測定手段でＸ線平面検出器の温度を常に監視することにより、後述するように暗電流補正データを更新する必要があるか否かを温度から判断することが可能になる。

また、温度測定手段は、少なくとも本発明装置を構成する部材のいずれかに取り付けてＸ線平面検出器が存在する環境の温度を測定するようにする。好ましくは、温度測定手段は、Ｘ線平面検出器の近傍に設置して平面検出器の周囲の温度を測定するか、あるいは、Ｘ線平面検出器の内部に配置して平面検出器の内部の温度を測定する。また、Ｘ線平面検出器における異なる複数の箇所において平面検出器の温度を測定してもかまわない。複数の箇所において温度を測定する場合、各測定手段で測定した温度を平均した値をＸ線平面検出器の温度とすれば良い。

＜温度変化判断手段＞
温度変化判断手段は、測定されたＸ線平面検出器の温度に基づいて暗電流補正データの更新の必要性を判断する。ここで、Ｘ線平面検出器は、その温度が安定している状態であれば、暗電流値も比較的安定しており、同一のＸ線平面検出器であれば同一温度における暗電流値は、ほぼ変化しない。即ち、Ｘ線平面検出器の温度を測定したときに、その温度に対応した暗電流補正データが存在すればこの暗電流補正データを暗電流補正に用いることができる。従って、温度変化判断手段は主として、測定したＸ線平面検出器の温度と、現在使用している暗電流補正データに対応する温度とが一致しているか否かを判断することで現在使用している暗電流補正データの更新を判断すれば良い。このような温度変化判断手段は、例えば、コンピュータにより構成すると良い。

その他、温度変化判断手段は、Ｘ線平面検出器の動作が安定したかを判断しても良い。具体的には、Ｘ線平面検出器の動作が安定したかどうかを、平面検出器の温度が安定したかどうかにより判断する。例えば、単位時間あたりの温度変化でＸ線平面検出器の動作が安定したかを判断する。この場合、所定の時間間隔を空けてＸ線平面検出器の温度を２回測定し、この２つの温度の差を所定時間で除することにより単位時間あたりの温度変化値を得る。そして、この温度変化値が閾値以下（未満）であるとき、平面検出器の動作が安定したと判断する。

＜暗電流補正データ更新通知手段＞
暗電流補正データ更新通知手段は、本装置の操作者に温度変化判断手段によって判断された結果、即ち暗電流補正データの更新の必要性を通知する。通知手段は、例えば、ブザーやランプのような聴覚または視覚に訴える構成を有していることが好ましい。また、通知手段は、専用の機器により前記判断された結果を通知しても良いし、判断された結果を表示手段に表示するようにしても良い。このようになすことにより、最適な暗電流補正をするための暗電流の測定時期を操作者に促すことができる。

さらに、前記暗電流補正データ更新通知手段は、暗電流補正データの更新の必要が生じたときに、暗電流補正データの更新終了までの予定時間を表示するようにしても良い。前記予定時間を表示することにより、操作者は、暗電流の測定を開始してから検査再開までの時間を把握することができるので、効率よく検査の準備等を行なうことができる。また、前述の温度変化値に基づいて装置の起動から検査開始までの時間を表示するようにしても良い。

［本発明のＸ線画像診断装置の動作］
本発明の装置は、Ｘ線平面検出器の温度を測定し、この温度に基づいて現在使用している暗電流補正データの更新の必要性を判断する。上記更新の必要性は、代表的には、予め一つの基準温度と、この基準温度に対応した暗電流補正データとを設定しておいて、基準温度と測定されたＸ線平面検出器の温度との差から判断すれば良い。具体的には、測定した温度と基準温度との差が一定値以上（または一定値超）であるか否かを判断の材料とする。

ここで、基準温度は、撮影をする際に想定される温度範囲内、具体的には、Ｘ線画像診断装置が主に院内、もしくは検診車内などの閉鎖空間で使用されることを考慮にいれて、25℃前後とすることが好ましい。この温度は、Ｘ線平面検出器の製造メーカーが推奨する検出器の使用温度範囲（10℃〜40℃（18℃〜30℃が最適））のほぼ中間に位置する温度である。

また、前記一定値（許容値）は、基準温度からずれた温度であっても実質的に暗電流値が変化しないと判断できる温度から決定すると良い。具体的には、基準温度における暗電流値と、基準温度に対して微差のある温度における暗電流値とが実質的に同一であった場合、上記微差を許容値とする。

そして、上記構成の装置では、温度変化判断手段が暗電流補正データを更新する必要なしと判断した場合、上記基準温度に対応した暗電流補正データが継続的に画像データの補正に用いられる。一方、Ｘ線平面検出器の温度と基準温度との差が一定値を超えれば、基準温度に対応した暗電流補正データでは適切な暗電流補正を行なうことができない、即ち、現在使用している暗電流補正データを更新する必要があると判断できるので、この更新の必要性を暗電流補正データ更新通知手段により通知する。

以上、説明したＸ線画像診断装置は、後述する暗電流補正データ作成手段と暗電流補正データ記憶手段とをさらに備えることにより、実際に暗電流を測定する機会を大幅に減らすことができる。具体的には、暗電流補正データ作成手段と暗電流補正データ記憶手段を備えることにより、Ｘ線画像診断装置は、測定したＸ線平面検出器の温度に対応した暗電流補正データを作成し、蓄積していくことができる。そして、この蓄積された暗電流補正データを用いて適宜暗電流補正を行なうことができるので、暗電流を実際に測定する機会を減少させることができる。

以下、暗電流補正データ作成手段と暗電流補正データ記憶手段について詳細に説明するとともに、これらの手段を備えたＸ線画像診断装置の動作についても説明する。

＜暗電流補正データ作成手段＞
暗電流補正データ作成手段は、温度変化判断手段による暗電流補正データの更新の必要性に基づいて暗電流補正データを作成する。即ち、測定されたＸ線平面検出器の温度に対応した暗電流補正データを作成する。

また、暗電流補正データ作成手段は、後述する暗電流補正データ記憶手段に記憶された暗電流補正データに基づいてＸ線平面検出器における新たな温度に対応した暗電流補正データを算出することもできる。例えば、温度測定手段により測定した平面検出器の温度がT₀であった場合、既知となっている温度T₁における暗電流補正データと温度T₂における暗電流補正データから、温度T₀における暗電流補正データを算出する。このように演算により暗電流補正データを作成する場合、実際に測定して画像データを得てから暗電流補正データを作成するよりも、暗電流補正データを迅速に得ることができる。従って、画像データを取得する時間がないなどの緊急性を要する撮影の際には、演算により暗電流補正データを作成するようにすれば良い。

その他、暗電流補正データ作成手段は、作成した暗電流補正データに対応した新たな温度について許容値を設定するように構成しても良い。許容値は、すでに述べたように、ある温度と、この温度における暗電流値に対して実質的に変化していないと判断できる温度との差分である。この許容値は、予め決定した固定値としても良いし、暗電流補正データ作成手段が適宜作成しても良い。許容値を作成するときは、取得した暗電流画像のうち、代表して選択された一画素もしくは所定数の画素における暗電流値に対して実質的に暗電流値が変化しないと判断できる温度から決定すると良い。

＜暗電流補正データ記憶手段＞
暗電流補正データ記憶手段は、少なくとも一つ以上の温度に対応した暗電流補正データを記憶するように構成する。また、記憶する温度について上述のように許容値を設定する場合は、記憶する温度と許容値とを関連付けて記憶する。つまり、測定された温度と記憶されている温度とを比較して暗電流補正データの更新の必要性を判断するときは、記憶された温度±許容値の範囲内に測定された温度が収まっているかによって判断する。このとき、記憶手段に記憶される温度のうち、隣接する温度の許容値が重ならないようにすることが好ましい。

さらに、暗電流補正データ記憶手段は、作成された暗電流補正データが実測により作成されたものであるか、演算により作成されたものであるかという情報を記憶するようにしても良い。このような情報を記憶することにより、演算により作成されたデータがすでに存在する場合でも、測定により作成されたより信頼性の高いデータで上書きするとの判断をすることも可能である。

［暗電流補正データ作成手段および記憶手段を備える装置の動作］
暗電流補正データ作成手段と暗電流補正データ記憶手段とを有するＸ線画像診断装置では、Ｘ線平面検出器の温度に基づいて暗電流補正データの更新の必要性を通知した後に、この温度に対応した暗電流補正データを作成して蓄積していくことができるように構成する。Ｘ線平面検出器の温度に基づく暗電流補正データの更新の必要性の判断は、測定したＸ線平面検出器の温度に一致する温度が記憶手段に記憶されているかで判断する。もちろん、記憶されている温度に許容値が設定されている場合は、測定した温度が記憶された温度±許容値の範囲内にあれば、測定した温度と記憶された温度が一致すると判断しても良い。

暗電流補正データを作成するための暗電流の測定は、撮影を行なっていないとき、即ち、Ｘ線発生手段からＸ線が照射されていないときに行なう。撮影を行なっていないことは、操作者が判断しても良いし、特許文献１に記載のようにＸ線画像診断装置が自動で判断しても良い。

ところで、Ｘ線平面検出器は、経年劣化などによりその特性が変化することがあり、同一温度であっても以前の暗電流値と現在の暗電流値に差が生じる可能性がある。そこで、この装置では、温度変化判断手段により暗電流補正データの更新の必要性なしと判断されても、前回の暗電流補正データの更新が一定以上前に行なわれていた場合、更新の必要性ありと判断しても良い。具体的には、ある温度に対する暗電流補正データが存在していても、その暗電流補正データの更新が例えば、３ヶ月以上前に行なわれたときには、更新の必要性ありと判断するようにする。このような判断は、温度変化判断手段で行なっても良いし、本装置の他の構成で行なっても良いし、別途判断手段を設けて行なっても良い。

本発明のように、温度に対応した暗電流補正データを随時作成することにより、あらゆる温度に対する暗電流補正データを蓄積することができる。そして、蓄積した暗電流補正データを利用することで、迅速な暗電流補正を行なうことができる。ここで、Ｘ線平面検出器は画素数が多く、各検出器間の性能のばらつきも大きいので、一の検出器で作成した温度に対応した暗電流補正データを他の検出器に適用することはできない。つまり、各平面検出器に対して予めあらゆる温度に対する暗電流補正データを用意することは実質的に不可能である。しかし、本例の装置のように構成すれば、個々のＸ線平面検出器の状態に即した暗電流補正データを蓄積することができる。

本発明のようにＸ線平面検出器の温度を監視することにより、実際に暗電流の測定を行なうことなく暗電流補正データの更新の必要性を判断することができる。従って、暗電流補正データの更新の必要性なしと判断されたときは、現在使用している暗電流補正データにより継続して暗電流補正を行なうことができる。

また、Ｘ線平面検出器の状態が安定したかどうかを前記検出器の温度から判断することができるので、装置の立ち上げから撮影開始までの時間を短縮することができる。このとき、更新の必要がなければ暗電流を測定することなく撮影を開始することができるのはもちろん、仮に更新の必要があったとしても、更新を一回で済ますことができる。

さらに、暗電流補正データの更新の必要性を通知する構成を備えることにより、暗電流補正データの更新が必要なときに適宜暗電流を測定できるので、撮影した画像を常に最適な状態にすることができる。従って、無駄な暗電流測定の機会をなくすることができる。

また、Ｘ線平面検出器の温度に対応した暗電流補正データを作成して蓄積することができる構成とすることで、作成した暗電流補正データを作成した時とは別の機会に利用することができる。即ち、測定したＸ線平面検出器の温度に対応した暗電流補正データが蓄積されている場合、その蓄積されている暗電流補正データをそのまま使用することができるので、暗電流を測定する機会を大幅に減らすことができる。

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。なお、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することができる。

＜実施例１＞
実施例１では、暗電流補正データの更新の必要性を操作者に通知するように構成したＸ線画像診断装置を図１〜図４に基づいて説明する。

図1は、本例における本発明のＸ線画像診断装置を示すブロック図である。このＸ線画像診断装置は、対向配置されたＸ線発生器（Ｘ線発生手段）20とＸ線平面検出器30との間に位置する被検者10の透過画像をコンピュータ50により画像処理してモニタ（表示手段）80に表示することで被検者10の診断等を行なう装置である。さらに、本装置は、平面検出器30の温度を測定する温度センサ（温度測定手段）40、温度センサ40からの温度情報を取得して、判断された結果を通知する通知機器（暗電流補正データ更新通知手段）60、更新を指令する更新ボタン70を備える。また、本装置のコンピュータ50は、各機器の制御を行なう制御部51と、平面検出器30から画像データを取得する画像データ取得部52と、取得した画像データを暗電流補正データで補正する補正処理部（補正処理手段）53と、暗電流補正後の画像に画像処理（ホワイトバランスの調節など）を施す画像処理部54と、平面検出器30の温度に基づいた種々の判断を行なう温度変化判断部（温度変化判断手段）55とを有する。そして、上述したコンピュータ50とモニタ80は、操作者が本装置を統合して操作するための操作卓（図示せず）に設けられている。

本例の装置では、基準温度とこの基準温度に対応した暗電流補正データが設定されており、装置を起動した段階では常に基準温度に対応した暗電流補正データを補正に使用する。そして、この基準温度に対応した暗電流補正データは、更新しない限り（設定しなおさない限り）変化しない。

［Ｘ線発生器］
Ｘ線発生器20は、被検者10にＸ線を照射する部材であり、Ｘ線を発生させるＸ線管21を備える。Ｘ線管21は、図示しない高圧発生器から電力供給を受けることによりＸ線を発生させる。

［Ｘ線平面検出器］
Ｘ線平面検出器30はＸ線発生器20から照射されて被検者10を透過した透過Ｘ線を検出して画像データとして出力する部材である。Ｘ線平面検出器30は、市販品を使用すれば良く、本実施例では900万画素（3000×3000）のものを使用した。もちろん、Ｘ線平面検出器30の画素数は、900万画素に限定されない。

［温度センサ］
温度センサ40としては、サーミスタを使用した。温度センサ40は図２に示すように、Ｘ線平面検出器30を覆っているケースのうち、Ｘ線が入射する面に対向する面に設置し、このケースを通してＸ線平面検出器30の温度を測定する。そして、その温度をＸ線平面検出器30の温度とみなす。

［温度変化判断部］
温度変化判断部55は、温度安定判断部55Aと補正データ更新判断部55Bとを有している。温度安定判断部55Aは、温度センサ40で測定された平面検出器30の温度から平面検出器30の温度が安定したかを判断する。そして、平面検出器30の温度が安定した後、補正データ更新判断部55Bは、予め設定された基準温度と検出温度との比較を行い、暗電流補正データの更新が必要か否かの判断を行う。

ここで、補正データ更新判断部55Bによる更新の必要性の判断を図３に基づいて説明する。図３は、Ｘ線平面検出器30の電源投入から平面検出器30の温度が安定したときの平面検出器30の温度に対応する暗電流値を示す仮想図である。横軸はＸ線平面検出器の温度を、縦軸は同一温度において複数回測定した暗電流値の平均値を示す。

本装置における補正データ更新判断部55Bは、測定したＸ線平面検出器30の温度T_FPDの温度が基準温度Tに一致した場合、暗電流値はAであると判断する。さらに、本例の温度変化判断部55は、測定した検出器30の温度がT-ΔT〜T+ΔTの範囲内にある場合も、暗電流値はAであると判断する。即ち、温度変化判断部55は、Ｘ線平面検出器30の温度がT±ΔTの範囲内であれば、暗電流補正データの更新は必要ないものと判断する。

本例では、基準温度Tを、通常の検査等で頻繁に使用される室内設定温度である25℃とした。また、ΔTは、Ｘ線平面検出器30の全画素のうち、代表して一画素を選択し、この画素における基準温度Tのときの暗電流値Aに対して実質的に変化していないと判断できる暗電流値に基づいて決定した。具体的には、以下のようにΔTを決定した。まず、温度Tのときに測定した複数の暗電流値を平均し、この平均値を温度Tにおける暗電流値Aとする。そして、測定した複数の暗電流値から求めた標準偏差SDの範囲内の変動は、実質的に暗電流が変化していないとして、暗電流値がA±SDの範囲内にあれば、暗電流値はAとみなす。即ち、測定した温度が、暗電流値A＋SDのときの温度T_A＋SDと、暗電流値A-SDのときの温度T_A-SDとの間に収まっていれば、暗電流値はAであると判断して更新の必要がないと判断する。従って、ΔTは、T_A+SD-TおよびT_A-SD-Tの絶対値となる。

［通知機器］
通知機器60は、図４に示すように、更新の必要があると通知する通知ランプ61を備える。そして、温度変化判断部55から暗電流補正データの更新の必要があると判断されると、通知機器60の通知ランプ61が点灯し、操作者に暗電流補正データの更新の必要があることが通知される。また、通知機器60は、暗電流補正データの更新終了までの予定時間を表示するタイマ62を備える。操作者は、このタイマ62に表示される時間を確認することによってＸ線画像診断装置が検査可能になるまでの時間を把握することができる。従って、検査の準備等を効率よく行うことが可能となる。

次に、上述のような装置を用いて暗電流補正データを更新する手順を具体的に説明する。ここで、本例の装置では、装置を起動したときに、暗電流補正データの更新に先駆けてＸ線平面検出器30の動作が安定したかを判断するように構成した。まず初めに平面検出器30が安定したかどうかを判断する手順を図５に示すフローチャートに基づいて説明し、次いで、暗電流補正データを更新する手順を図６に示すフローチャートで説明する。

装置を起動すると、温度変化判断部55の温度安定判断部55Aは、温度センサ40から送られてくる平面検出器30の温度T_Aを取得する（ステップS1）。次いで、温度安定判断部55Aは、ｔ秒間待機（ステップS2）後、再度平面検出器30の温度T_Bを取得する（ステップS3）。そして、温度安定判断部55Aは、T_AとT_Bとの差をｔで除した値が所定値X未満であるかを判断する（ステップS4）。とのとき、｜T_A-T_B｜/tが所定値以上であった場合、単位時間あたりの温度変化が激しい、即ち、平面検出器の温度が安定していないと判断してステップS1に戻る。一方、｜T_A-T_B｜/tが所定値未満であった場合、平面検出器30が安定したと判断して後述する暗電流補正データの更新の必要性を判断するステップAに移行する。なお、上記ステップS1〜ステップS4の間は、測定作業を行なえないように構成した。

平面検出器30の温度が安定したと判断された場合、温度変化判断部55の補正データ更新判断部55Bは、平面検出器30の温度T_FPDを取得する（ステップS10）。そして、T_FPDと基準温度Tとの差が許容値ΔT以下であるかを判断する（ステップS11）。T_FPDと基準温度Tとの差が許容値ΔT以下であるときは、予め設定されている暗電流補正データが適当であるので、更新も通知も行なわず（ステップS17）、ステップS10に戻る。一方、T_FPDと基準温度Tとの差が許容値ΔTを超えた場合、予め設定されている暗電流補正データが適切でないと判断できるので、通知機器60により更新の必要があることを通知する（ステップS12）。

更新必要が通知された後に更新ボタン70が押されたら（ステップS13）、補正処理部53は、制御部51を介して画像データ取得部52から暗電流画像を取得する（ステップS14）。このとき、暗電流画像は複数取得される。そして、補正処理部53は、この複数の暗電流画像からT_FPDのときの暗電流補正データを作成する（ステップS15）。最後に、作成した暗電流補正データを現在の暗電流補正データとして設定しなおす、即ち、基準温度Tに対応した暗電流補正データの代わりにT_FPDにおける暗電流補正データを現在の暗電流補正データとして設定する（ステップS16）。

本例の構成となすことにより、Ｘ線平面検出器の温度が安定した後、検出器の温度が基準温度T±ΔTの範囲内にあれば暗電流を測定する必要はなく、また範囲内にある限り暗電流を測定する必要がなくなる。従って、装置の起動から検査開始までの時間を大幅に短縮することができる。

＜実施例２＞
本例では、暗電流補正データの更新の必要性が通知された後に、その温度に対応した暗電流補正データを随時作成して、記憶するＸ線画像診断装置を図７および図８に基づいて説明する。

図７は、本実施例のＸ線画像診断装置を示すブロック図である。本例のＸ線画像診断装置は、実施例１と同様に、Ｘ線発生器20、Ｘ線平面検出器30、表示手段80、温度センサ40、コンピュータ50を備える。そして、本例のコンピュータ50は、温度センサ40によって測定された温度に対応した暗電流補正データを作成する補正データ作成部（暗電流補正データ作成手段）56と、作成された暗電流補正データを記憶する記憶部（暗電流補正データ記憶手段）57とを備える。なお、図1と同一の構成については説明を省略する。

［補正データ作成部］
補正データ作成部56は、補正処理部53の一部として構成した。この補正データ作成部56は、補正データ更新判断部55Bから平面検出器30の検出温度のデータが送られてくると、その温度における暗電流画像を画像データ取得部52から取得して暗電流補正データを作成する。そして、補正データ作成部56は、作成した暗電流補正データを後述する記憶部57に蓄積させる。また、補正データ作成部56は、作成した暗電流補正データに対応する温度に対して許容値を設定する。許容値を設定するときは、記憶部57にある暗電流補正データの温度のうち、隣接する温度の許容値が重ならないようにする。

また、補正データ作成部56は、記憶部57に記憶されていない温度に対応した暗電流補正データを、記憶部57に記憶されている複数の暗電流補正データより作成することができる。具体的には、温度センサ40より送られたＸ線平面検出器30の温度がT₀のとき、補正データ作成部56は、記憶部57に記憶されているT₀に近い暗電流補正データT₁及びT₂を用い、以下の式に従い温度T₀における暗電流補正データを作成する。ここで、D（T₀）は、作成された温度T₀における暗電流補正データ、D（T₁）は温度T₁における暗電流補正データ、D（T₂）は温度T₂における暗電流補正データをそれぞれ示している。
D（T₀）＝|T₀−T₁|/|T₂−T₁|×D（T₁）＋|T₀−T₂|/|T₂−T₁|×D（T₂）

［記憶部］
記憶部57は、補正データ作成部56が作成した暗電流補正データを記憶して、複数の暗電流補正データを蓄積する。蓄積された暗電流補正データは、読み出し自在であり、読み出された暗電流補正データは、補正データ更新判断部55Bが更新の必要性を判断することや、補正処理部53が現在使用する暗電流補正データとして設定することに利用される。

ここで、記憶部57に記憶する暗電流補正データに対応した温度は、例えば、１℃間隔の温度とすると良い。この場合、例えば、許容値を予め0.5℃に設定して、記憶部57に記憶される温度が１℃間隔に整列するようにする。即ち、記憶部57に25℃のときの暗電流補正データのみ存在し、例えば、測定したＸ線平面検出器30の温度測定結果が25.6℃であった場合、この25.6℃のときの暗電流補正データを作成し、この作成した暗電流補正データを26℃のときの暗電流補正データとして記憶すれば良い。

上記構成を有する本例のＸ線画像診断装置は、Ｘ線平面検出器の温度を測定したときに（ここで、測定した温度を仮に20℃とする）、20℃に対応した暗電流補正データが記憶部57なければ、暗電流の測定を行なって、暗電流補正データを作成し、そのデータを蓄積する。そして、本例の装置は、次にＸ線平面検出器の温度を測定したときに、測定した温度が20℃であれば、蓄積されている20℃のときの暗電流補正データを読み出して暗電流補正を行なう。

本例のＸ線画像診断装置は、暗電流補正データの更新の必要があることを通知するまでは、実施例１と同様の動作をする。そして、本例の装置では、補正データ更新判断部55Bが更新の必要ありと判断し、操作者が更新ボタン70を押して更新を指示した場合、暗電流補正データは実際に暗電流を測定して作成することに加えて、以下に述べるように計算により作成することもできるように構成した。

次に、上述のような装置を用いて暗電流補正データを更新する手順を具体的に説明する。ここで、Ｘ線平面検出器の動作が安定したかを判断する手順は実施例１と同様であるため説明を省略する。

まず、補正データ更新判断部55Bは、Ｘ線平面検出器30の温度T_FPDを取得し（ステップS20）、T_FPDの温度と基準温度Tとの差がΔTよりも小さいかどうかを判断する（ステップS21）。T_FPDとTとの差がΔT以下の場合、即ち、T_FPDが基準温度Tのときの暗電流補正データを使用してもかまわないと判断できるので、再びステップS20に戻る。一方、T_FPDとTとの差がΔTよりも大きい場合、基準温度Tのときの暗電流補正データでは適正な補正を行なうことができないと判断してステップS22に移行する。ステップS22では、補正データ更新判断部55Bは、記憶部57に記憶されている温度のうち、T_FPDと一致する温度があるかどうかを判断する。記憶部57にT_FPDと一致する温度がある場合、記憶部57からT_FPDと一致する温度に対応した暗電流補正データを読み出して(ステップS29)、この読み出したデータを現在の暗電流補正データとして補正処理に利用する（ステップS30）。このとき、記憶部57に記憶されている各温度には許容値が設定されており、T_FPDと一致する温度があるかの判断は、許容値を含めて判断する。

そして、T_FPDと一致する温度が記憶部にない場合、補正データ更新判断部55Bは、制御部51を介して通知機器60により暗電流補正データの更新の必要があることを通知する（ステップS23）。次いで、操作者は、スイッチ操作などにより暗電流補正データを、実際に暗電流を測定して得られた値を基に作成するか、それとも演算により作成するかを選択する（ステップS24）。暗電流補正データを実測により得られた画像データから作成するか、記憶部57に記憶される暗電流補正データから演算により作成するかの判断は、撮影の緊急度などに応じて適宜選択すれば良い。

実測により得られた画像データから暗電流補正データを作成することを選択した場合、補正データ作成部56は、暗電流画像を取得し（ステップS26）、暗電流補正データを作成する（ステップS27）。一方、演算により暗電流補正データを作成することを選択した場合、補正データ作成部56は、演算により暗電流補正データを作成する（ステップS26-1）。ステップS27またはステップS26-1で暗電流補正データを作成するとき、補正データ作成部56は、その温度における許容値も設定する。そして、記憶部57に、ステップS27若しくはステップS26-1で作成した暗電流補正データをT_FPDに対応したデータとして記憶すると共に、T_FPDとT_FPDの許容値とを関連付けて記憶する（ステップS28）。最後に、ステップS28で一旦記憶した暗電流補正データを読み出し（ステップS29）、この読み出したデータを現在の暗電流補正データとして補正処理に利用する（ステップS30）。その後、再びステップS20に戻る。

その他、ステップS21で、測定したＸ線平面検出器の温度T_FPDに対応する暗電流補正データが記憶部にあると判断した場合でも、このデータを作成した時期が一定期間以上前であるときは、再び暗電流を測定し、暗電流補正データを作成するようにしても良い。

以上説明した本例の装置によれば、本装置を運転すればするほど種々の温度に対応した暗電流補正データを蓄積することができる。そして、蓄積したデータの中に測定した温度に対応したデータがあれば、実際に暗電流を測定することなく、その対応したデータを読み出すだけで最適な暗電流補正を行なうことができる。従って、本装置を運転すればするほど、装置を起動して検査を開始するときや、撮影中にＸ線平面検出器の温度が変化したときに、実際に暗電流を測定する機会を大幅に減少させることができる。なお、本例の装置では、種々の温度に対応したデータが蓄積されていくので、実施例１のように基準温度を予め設定しておいても良いし、設定していなくても良い。

＜その他の実施例＞
以上、実施例１〜２において説明したＸ線画像診断装置は、院内の定点に固定して設置されることに限定されない。例えば、本発明Ｘ線画像診断装置は、院内を移動自在に構成した移動型Ｘ線画像診断装置としても良いし、検診車に設置してもかまわない。特に、検診車は、外気の温度変化により検診車内部の温度が変化し易いので、暗電流補正データの更新の頻度が高い。しかし、本発明の構成を有することにより、劇的に暗電流補正データの更新の機会を減らすことができるので、迅速な撮影を行なうことができる。

本発明は、特に、院内を自在に移動することができる移動型Ｘ線撮影診断装置や検診車に積載されるＸ線撮影診断装置に好適に利用することができる。

図１は、実施例１のＸ線画像診断装置のブロック図である。図２は、Ｘ線平面検出器の周囲に設置されている温度測定手段（温度センサ）の状態を示す概略模式図である。図３は、Ｘ線平面検出器の電源投入からの時間経過が一定の場合におけるＸ線平面検出器の温度に対応する暗電流値を示す図である。図４は、暗電流補正データ更新通知機器を示す概略模式図である。図５は、Ｘ線画像診断装置のＸ線平面検出器の動作が安定したかどうかを判断するフローチャートである。図６は、実施例１に記載の暗電流補正データを更新する手順を示すフローチャートである。図７は、実施例２のＸ線画像診断装置のブロック図である。図８は、実施例２に記載の暗電流補正データを更新する手順を示すフローチャートである。

符号の説明

10 被検者 20 Ｘ線発生器 21 Ｘ線管
30 Ｘ線平面検出器 40 温度センサ
50 コンピュータ
51 制御部 52 画像データ取得部 53 補正処理部 54 画像処理部
55 温度変化判断部 55A 温度安定判断部 55B 補正データ更新判断部
56 補正データ作成部 57 記憶部
60 通知機器 61 通知ランプ 62 タイマ 70 更新ボタン 80 モニタ

Claims

Ｘ線を被検者に曝射するＸ線発生手段と、前記Ｘ線発生手段に対向するように配置され前記被検者を透過したＸ線を検出して画像データとして出力するＸ線平面検出器と、所定の暗電流補正データを用いて前記画像データを補正する補正処理手段と、前記補正した画像データを表示する表示手段と、を有するＸ線画像診断装置において、
前記Ｘ線平面検出器の温度を測定する温度測定手段と、前記温度測定手段によって測定されたＸ線平面検出器の温度に基づいて前記暗電流補正データの更新の必要性を判断する温度変化判断手段と、該温度変化判断手段による判断結果を操作者に通知する暗電流補正データ更新通知手段と、該判断結果に基づいて、前記温度測定手段によって測定された温度に対応した暗電流補正データを演算により作成する暗電流補正データ作成手段と、
前記暗電流補正データ更新通知手段によって前記暗電流補正データの更新が必要と通知された際、該更新に前記暗電流補正データ作成手段によって演算された暗電流補正データを用いるか、前記Ｘ線平面検出器より得られる実測による暗電流測定値に基づいて作成する暗電流補正データを用いるか、を前記操作者によって選択できる操作部と、を備えることを特徴とするＸ線画像診断装置。
前記暗電流補正データ作成手段によって演算された暗電流補正データ、または、前記Ｘ線平面検出器より得られた実測による暗電流測定値に基づいて作成した暗電流補正データの少なくとも何れか一方を記憶する記憶手段を、有することを特徴とする請求項１に記載のＸ線画像診断装置。
前記記憶手段は、記憶した暗電流補正データに、前記暗電流補正データ作成手段によって取得したデータか、前記Ｘ線平面検出器を用いて実測によって取得したデータか、の情報を付帯し記憶することをを特徴とする請求項２に記載のＸ線画像診断装置。
前記記憶手段は、複数の暗電流補正データを有し、前記暗電流補正データ作成手段は、前記温度測定手段によって測定された温度と、前記記憶手段に記憶された複数の暗電流補正データと、を用いて暗電流補正データを演算することを特徴とする請求項２に記載のＸ線画像診断装置。
前記暗電流補正データ更新通知手段は、暗電流補正データの更新終了までの予定時間を表示することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のＸ線画像診断装置。
前記温度測定手段は、前記Ｘ線平面検出器の周囲に設置され、前記Ｘ線平面検出器の周囲の温度を測定することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のＸ線画像診断装置。