[发明专利]放射线摄影系统及其通信方法以及放射线图像检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及拍摄被摄体的放射线图像的放射线摄影系统及其通信方法以及放射线图像检测装置。

背景技术

在医疗领域中，利用放射线、例如X射线的X射线摄影系统已为人们所知。X射线摄影系统具备产生X射线的X射线产生装置和拍摄由透过了被摄体(患者)的X射线形成的X射线图像的X射线摄影装置。X射线产生装置具有：朝向被摄体照射X射线的X射线源、对X射线源的驱动进行控制的线源控制装置和将用于X射线的照射指示的操作信号输入线源控制装置的照射开关。X射线摄影装置具有：检测基于透过了被摄体的各部的X射线的X射线图像的X射线图像检测装置；和进行X射线图像的保存、显示的控制台。

作为X射线摄影装置，替代利用X射线胶片、IP(成像板)暗盒的X射线图像记录装置而使用以电子方式检测X射线图像的X射线图像检测装置的结构正在普及。X射线图像检测装置具有也被称作平板探测器(FPD：flat panel detector)的传感器面板。传感器面板是将蓄积与X射线的入射量相应的信号电荷的像素成矩阵状配置的结构。传感器面板在摄影时对应每个像素蓄积信号电荷，将所蓄积的信号电荷经由TFT等开关元件而读出到信号处理电路，由信号处理电路转换为电压信号，从而以电气方式检测X射线图像。

X射线图像检测装置与利用X射线胶片、IP暗盒的X射线图像记录装置不同，在X射线摄影前，为了废弃X射线图像上所附的暗电荷噪声，传感器面板定期地进行扫出像素的无需电荷的复位动作。因此，需要与线源控制装置之间取得传感器面板结束复位动作而开始向像素蓄积信号电荷的蓄积动作的时刻和X射线的照射开始时刻的同步(开始同步)。

另外，当尽管X射线的照射结束还进行蓄积动作时，在信号电荷上附着与该量相应的量的暗电荷噪声而依然使X射线图像的画质变差，因此也需要取得结束蓄积动作而开始将信号电荷读出到信号处理电路的读出动作的时刻和X射线的照射结束时刻的同步(结束同步)。

在日本特开2011-041866号公报中记载了，在具备X射线图像检测装置的X射线摄影系统中进行开始同步和结束同步。在日本特开2011-041866号公报记载的X射线摄影系统中，利用附属于线源控制装置的网络连接箱，将线源控制装置和X射线图像检测装置可通信地连接。线源控制装置和网络连接箱由1根信号电缆连接，网络连接箱与X射线图像检测装置之间以有线、无线混合的通信方式连接。对用于开始同步和结束同步的信号(开始同步信号、结束同步信号)进行通信的I/F在线源控制装置和X射线图像检测装置中各设一个，线源控制装置和X射线图像检测装置由1条通信路径连接。

如图14所示，如日本特开2011-041866号记载的那样的具备X射线图像检测装置的射线摄影系统的开始同步的步骤中，首先从线源控制装置200向X射线图像检测装置201发送询问是否可以开始X射线的照射的照射开始请求信号S1作为开始同步信号。X射线图像检测装置201接收照射开始请求信号S1而结束复位动作，开始蓄积动作，并且向线源控制装置200发送允许X射线的照射的指示的照射许可信号S2作为开始同步信号。线源控制装置200接收照射许可信号S2而开始X射线的照射。另一方面，结束同步的步骤中，在由线源控制装置200结束了X射线的照射时，从线源控制装置200向X射线图像检测装置201发送结束了X射线的照射的指示的照射结束信号S3作为结束同步信号。X射线图像检测装置201接收照射结束信号S3而从蓄积动作过渡到读出动作。线源控制装置200与X射线图像检测装置201之间的开始、结束的各同步信号的收发经由1条通信路径202而进行。

然而，在X射线摄影系统中，有时为了抑制向被摄体的辐射量并得到适当画质的放射线图像，而进行AEC(Automatic Exposure Control，自动曝光控制)，该AEC在X射线的照射中利用剂量检测传感器检测X射线的剂量并在剂量的累计值(累积剂量)达到目标剂量的时刻停止X射线的照射。X射线源所照射的剂量由X射线的照射时间和规定X射线源每单位时间所照射的剂量的管电流之积即管电流时间积(mAs值)决定。照射时间、管电流这样的摄影条件根据胸部、头部的被摄体的摄影部位、性别、年龄等而存在大致的推荐值，但X射线的透过率因被摄体的体格等个体差异而变化，因此为了得到更适当的画质而进行AEC。