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公開番号2024060903
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-07
出願番号2022168474
出願日2022-10-20
発明の名称放射線撮像装置及びその制御方法
出願人キヤノン株式会社
代理人個人
主分類H04N 5/32 20230101AFI20240425BHJP(電気通信技術)
要約【課題】簡易な処理によって、適切に欠損画素の画素データを補正すること可能な仕組みを提供する。
【解決手段】入射した放射線Rを電荷に変換することにより画素データを生成する複数の画素112が設けられた画素アレイ110と、複数の画素112において電荷の蓄積完了から画素データを生成するまでの所定時間を制御する撮像部100又は統括制御装置300と、当該所定時間をパラメータとする欠損画素情報を用いて、複数の画素112のうちの欠損画素における画素データを補正する信号処理部310を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
入射した放射線を電荷に変換することにより画素データを生成する複数の画素が設けられた画素アレイと、
前記複数の画素において、前記電荷の蓄積完了から前記画素データを生成するまでの所定時間を制御する制御手段と、
前記所定時間をパラメータとする欠損画素情報を用いて、前記複数の画素のうちの欠損画素における前記画素データを補正する補正手段と、
を有することを特徴とする放射線撮像装置。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記画素アレイには、前記複数の画素における各画素がマトリクス状に設けられており、
前記欠損画素情報は、前記所定時間をパラメータとする前記各画素の画素値の変化量における１次式の情報であることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項３】
前記欠損画素情報は、前記画素値の変化量が前記各画素の前記電荷のリーク量に基づく値であることを特徴とする請求項２に記載の放射線撮像装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記所定時間が閾値よりも長い画素を前記欠損画素として前記画素データを補正することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項５】
前記所定時間は、前記電荷の蓄積完了から前記蓄積した電荷の読み出しまでの時間であることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項６】
入射した放射線を電荷に変換することにより画素データを生成する複数の画素が設けられた画素アレイを備える放射線撮像装置の制御方法であって、
前記複数の画素において、前記電荷の蓄積完了から前記画素データを生成するまでの所定時間を制御する制御ステップと、
前記所定時間をパラメータとする欠損画素情報を用いて、前記複数の画素のうちの欠損画素における前記画素データを補正する補正ステップと、
を有することを特徴とする放射線撮像装置の制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮像装置及びその制御方法に関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルＸ線撮像装置の分野では、イメージインテンシファイアに代わり、解像度の向上や体積の小型化、画像の歪みを押さえることを目的として光電変換素子を用いた等倍光学系の大面積フラットパネル式の放射線撮像装置が普及している。この放射線撮像装置に用いられる等倍光学系のフラットパネルセンサの１つとして、シリコン半導体ウエハ上にＣＭＯＳ半導体製造プロセスによって形成された光電変換素子を２次元に繋ぎ合わせて構成した大面積フラットパネルセンサがある。この大面積フラットパネルセンサは、矩形の撮像素子である画素アレイを複数枚タイリングすることによって実現する方法が知られている。また、光電変換素子を含む画素内に光信号用とノイズ信号用のサンプルホールド回路を設けた放射線撮像装置がある。この放射線撮像装置では、光信号とノイズ信号とを独立して保存し、撮像素子間、画素間で一括露光（電子シャッタ機能）を実現し、光信号とノイズ信号を差動方式で読み出す方法が知られている。
【０００３】
大面積フラットパネルセンサは、画素の高精細化と大画素数化が進み、例えば、横方向２０００画素×縦方向２０００画素を超える画素数を有するセンサが開発されている。このような大面積フラットパネルセンサには、サンプルホールド回路に製造プロセス上で発生する欠陥により、電荷リークが発生し、正常な出力値が得られない欠損画素が存在する。例えば、被写体の立体画像を構築する３Ｄ撮影においては、補正されない欠損画素が３Ｄの再構成画像にリングアーチファクトを発生させて画質に影響を及ぼすことが知られている。
【０００４】
この欠損画素を補正するために、特許文献１には、撮像部への高電圧印加の開始に起因して出現する欠損画素の範囲について、高電圧印加からの経過時間に応じて変更する技術が記載されている。また、特許文献２には、長時間の露光によって輝点となってしまう欠損画素を、ニューラルネットワークを活用して、露光時間と撮影部の温度をパラメータとして補正する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１０－２３３５８９号公報
特許第６９４２４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、例えば３Ｄ撮影のような加減速を繰り返す撮影条件が一定ではない撮影では、適切に欠損画素の画素データを補正することは困難であった。また、特許文献２に記載の技術は、ニューラルネットワークを活用して欠損画素の補正処理を行うため、その補正処理が重くなってしまう（更には、装置構成が複雑になる）という問題があった。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、簡易な処理によって、適切に欠損画素の画素データを補正すること可能な仕組みを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の放射線撮像装置は、入射した放射線を電荷に変換することにより画素データを生成する複数の画素が設けられた画素アレイと、前記複数の画素において、前記電荷の蓄積完了から前記画素データを生成するまでの所定時間を制御する制御手段と、前記所定時間をパラメータとする欠損画素情報を用いて、前記複数の画素のうちの欠損画素における前記画素データを補正する補正手段と、を有する。
また、本発明は、上述した放射線撮像装置の制御方法を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡易な処理によって、適切に欠損画素の画素データを補正することができる。これにより、放射線画像の画質を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の実施形態に係る放射線撮像装置の概略構成の一例を示す図である。
図１に示す撮像部の概略構成の一例を示す図である。
図２に示す１つの画素の概略構成の一例を示す図である。
図３に示す画素が正常画素、白点画素及び黒点画素の場合のサンプルホールド回路の出力信号例を示す図である。
本発明の実施例１に係る放射線撮像装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
本発明の実施例１に係る放射線撮像装置の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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