Устройство формирования изображений методом излучения, способ возбуждения этого устройства и система формирования изображений методом излучения

Устройство формирования изображений методом излучения, способ возбуждения этого устройства и система формирования изображений методом излучения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству формирования изображений методом излучения, предназначенному для осуществления так называемого смещения, способу возбуждения этого устройства и системе формирования изображений методом излучения.

Характеристика предшествующего уровня техники

Вообще говоря, за последние годы стало известным устройство формирования изображений методом излучения, которое содержит зональный датчик плоскостного типа, выполненный с элементами изображения в виде матрицы, которые состоят из преобразующего элемента и тонкопленочного транзистора (ТПТ, TFT) на основе аморфного кремния и поликремния на изолирующей субструктуре (основании), такой как стеклянная подложка. В этом устройстве формирования изображений методом излучения излучение, например рентгеновское, излучаемое преобразующим элементом, преобразуется в электрический заряд, а преобразованный электрический заряд подвергается матричному возбуждению с помощью ТПТ, служащего в качестве переключающего элемента, управляемого блоком управления возбуждением, вследствие чего считывается электрический сигнал, основанный на электрическом заряде, и это считывание производят в схемный блок.

За счет вышеописанных действий можно получить изображение объекта посредством электрического сигнала, выдаваемого из схемного блока считывания, но это изображение (электрический сигнал, выдаваемый из схемного блока считывания) включает в себя составляющую (компонент) смещения, генерируемую зональным датчиком и схемным блоком считывания. Поскольку изображение, полученное посредством рентгеносъемки, посредством фактического облучения излучением, включает в себя вышеописанную составляющую смещения, становится необходимым проведение коррекции смещения, чтобы удалить составляющую смещения из изображения, полученного посредством рентгеносъемки.

До настоящего времени проведение этой коррекции смещения подразделялось в широком смысле на два способа. Первый способ коррекции смещения представляет собой способ, в котором данные изображения для смещения получают заранее. При осуществлении этого способа электрические сигналы, основанные на электрических зарядах, накапливаемых в элементе изображения в состоянии, в котором излучение или свет, основанный на излучении, не падает на зональный датчик, считываются с помощью схемного блока возбуждения и схемного блока считывания из зонального датчика, что приводит к получению данных F0 изображения для коррекции смещения. Полученные таким образом данные F0 изображения хранятся в памяти изображений для смещения. Когда данные изображения для коррекции смещения получают таким образом заранее, то часто происходит так, что в качестве памяти изображений для смещения используется постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).

После этого каждый раз, когда падает излучение, включающее в себя информацию об изображении объекта, или свет, основанный на этом излучении, осуществляется действие считывания для зонального датчика, схемного блока возбуждения и схемного блока считывания. При этом данные Xn изображения излучения при каждой рентгеносъемке сохраняются в памяти изображений, получаемых методом излучения. В блоке арифметических операций осуществляется обработка посредством арифметической операции, например вычитание данных F0 изображения для коррекции смещения из данных Xn изображения излучения, а данные изображения, подвергнутые обработке посредством арифметической операции, отображаются на устройстве отображения, таком как монитор.

В вышеописанном распространенном примере, поскольку данные F0 изображения для коррекции смещения получают заранее, получение данных изображения для коррекции смещения при каждой рентгеносъемке не требуется, и это является преимуществом при проведении быстрой рентгеносъемки. Однако в общем случае известно, что составляющая смещения зонального датчика типа плоской панели часто изменяется такими факторами, как изменение во времени, измерение температуры, запаздывание изображения (эффект, обусловленный оптическим гистерезисом предшествующего кадра) и изменение в дефектных элементах изображения.

Когда изменение происходит в составляющей смещения вышеописанного зонального датчика, способ коррекции, основанный на данных изображения для коррекции смещения, сохраненных заранее, неудовлетворителен в смысле качества изображения и часто вызывает неверные срабатывания. То есть в этом случае коррекция смещения часто вызывала противоположный эффект, заключавшийся в снижении качества изображения данных изображения излучения.

Поэтому во втором способе коррекции смещения каждый раз, когда осуществляют облучение излучением или светом на основе этого излучения, иными словами, каждый раз, когда проводят рентгеносъемку изображения, получаемого методом излучения, получают и данные Xn изображения, получаемого методом излучения, и данные Fn изображения для коррекции смещения с тем, чтобы провести коррекцию смещения. В этом способе излучение или свет на основе излучения излучается в зональном датчике, а после этого проводится считывание данных Х1 изображения, получаемого методом излучения, и сохранение этих данных Х1 изображения в памяти изображений, получаемых методом излучения. После этого - в состоянии, в котором излучение или свет на основе излучения не падает на зональный датчик, - получают данные F1 изображения для коррекции смещения и сохраняют эти данные F1 изображения для коррекции смещения в памяти изображений для смещения. Когда содержимое (контент), хранящееся в памяти изображений для смещения, каждый раз переписывают таким образом, используется оперативное запоминающее устройство (ОЗУ).

После этого каждый раз при проведении рентгеносъемки в операционном блоке в блоке арифметических операций осуществляется обработка, например вычитание данных Fn изображения для коррекции смещения из данных Xn изображения, получаемого методом излучения, а данные изображения, подвергнутые обработке посредством арифметической операции, отображаются на устройстве отображения, таком как монитор. Например, в выложенной заявке № 2002-301053 на патент Японии раскрыто устройство формирования изображений методом излучения, которое осуществляет коррекцию излучения с использованием данных изображения для коррекции смещения, получаемых на тех же интервалах времени, на которых происходит выдача данных изображения, получаемого методом излучения, в течение периода, когда излучение или свет на основе излучения не излучается.

При осуществлении этого второго способа коррекции излучения создается возможность предотвратить флуктуации данных изображения для коррекции смещения за счет изменений, таких как вышеописанные изменение во времени, изменение температуры, запаздывание изображения и изменение в дефектных элементах изображения, а также избежать снижения качества изображения данных изображения, получаемого методом излучения. Однако с другой стороны, в случае второго способа коррекции излучения, поскольку его осуществление занимает такое же время, как требуемое для получения данных для коррекции смещения, трудно провести быструю рентгеносъемку.

Краткое изложение сущности изобретения

Поскольку при осуществлении вышеописанного первого способа коррекции смещения невозможно скорректировать эффекты изменения во времени, изменения температуры, запаздывания изображения (оптического гистерезиса) и изменения в дефектных элементах изображения, это приводит к плохому качеству изображения.

Некоторые зональные датчики типа плоской панели характеризуются тем, что составляющая смещения флуктуирует со временем или подвержена оптическому гистерезису предшествующего кадра. В частности, в этом случае флуктуация составляющей смещения вряд ли вызывает проблему в режиме рентгеносъемки неподвижных изображений, но в режиме рентгеноскопии, когда рентгеносъемка продолжается долгие часы при низкой дозе облучения, происходит неправильная работа, приводящая к тому, что данные изображения ухудшаются при продолжении рентгеносъемки.

Кроме того, во втором способе коррекции смещения, поскольку его осуществление занимает такое же время, которое требуется для получения данных для коррекции смещения, отсутствует возможность повысить частоту непрерывной рентгеносъемки, например, при рентгеноскопии.

Во втором способе коррекции смещения существенная частота (частота смены кадров) рентгеносъемки уменьшается наполовину, и возникают случаи, в которых частота (частота смены кадров), необходимая для рентгеносъемки, не гарантируется. Снижение частоты рентгеносъемки нельзя игнорировать, например, когда рентгенографическое устройство используется для диагностики при оказании медицинской помощи; в частности, это - вероятно - вызывает серьезные вопросы при рентгеносъемке ребенка в режиме рентгеноскопии.

То есть при проведении коррекции изображений в обычном устройстве формирования изображений излучением возникла проблема, заключающаяся в том, что трудно провести быструю рентгеносъемку, не снижая качество изображения данных изображения, получаемого излучением.

Настоящее изобретение возникло ввиду вышеописанной проблемы, и задача изобретения состоит в том, чтобы реализовать быструю рентгеносъемку без снижения качества изображения данных изображения, получаемого излучением, при проведении коррекции смещения.

Устройство формирования изображений излучением согласно настоящему изобретению включает в себя зональный датчик, выполненный с элементами изображения в виде матрицы, имеющими преобразующий элемент для преобразования падающего излучения в электрический сигнал, схемный блок возбуждения, подающий сигнал возбуждения на шину возбуждения и возбуждающий множество элементов изображения, соединенных воедино с шиной возбуждения, и схемный блок считывания, считывающий электрические сигналы из элементов изображения, возбужденных схемным блоком возбуждения, и выдающий сигналы в качестве данных изображения, блок обработки для осуществления процесса получения данных изображения для коррекции на основе частичных данных изображения для коррекции, при этом частичные данные изображения для коррекции считываются схемным блоком считывания как электрический сигнал из одного или из множества элементов изображения в зональном датчике при отсутствии падающего излучения, когда упомянутый один или более элементов изображения возбужден или возбуждены схемным блоком возбуждения, а другие элементы изображения не возбуждены схемным блоком возбуждения и затем выдаются из схемного блока считывания, и блока арифметических операций для проведения обработки посредством арифметической операции на данных изображения, получаемых излучением, с использованием данных изображения для коррекции, при этом данные изображения, получаемого излучением, считываются схемным блоком считывания как электрический сигнал из элементов изображения, возбужденных на основе падающего излучения, а затем выдаются из схемного блока считывания.

Система формирования изображений излучением согласно настоящему изобретению содержит генератор излучения для генерирования излучения и устройство формирования изображений излучением, а также зональный датчик, на который падает излучение, генерируемое генератором излучения.

В настоящем изобретении предложен способ возбуждения устройства формирования изображений излучением, которое содержит зональный датчик, выполненный с элементами изображения в виде матрицы, причем каждый элемент изображения имеет преобразующий элемент для преобразования падающего излучения в электрический сигнал, схемный блок возбуждения для подачи сигнала возбуждения на шину возбуждения, возбуждающий множество элементов изображения, соединенных воедино с шиной возбуждения, и схемный блок считывания, считывающий электрический сигнал из элемента изображения, возбужденного схемным блоком возбуждения, и выдающий этот сигнал в качестве данных изображения, при этом способ включает в себя: этап, на котором выдают данные изображения, получаемого излучением, из схемного блока считывания, при этом данные изображения, получаемого излучением, считываются из схемного блока считывания как электрический сигнал из элементов изображения, возбужденных схемным блоком возбуждения, на основе падающего излучения, а затем выдаются из схемного блока считывания; этап, на котором выдают частичные данные изображения для коррекции из схемного блока считывания, при этом частичные данные изображения для коррекции считываются как электрический сигнал из одного или из множества элементов изображения в зональном датчике при отсутствии падающего излучения, когда упомянутый один или более элементов изображения возбужден или возбуждены схемным блоком возбуждения, а другие элементы изображения не возбуждены схемным блоком возбуждения и затем выдаются из схемного блока считывания; этап, на котором генерируют данные изображения для коррекции с использованием данных частичного изображения для коррекции; и этап, на котором проводят обработку посредством арифметической операции над данными изображения, получаемого методом излучения, с использованием данных изображения для коррекции. В соответствии с настоящим изобретением, когда проводят коррекцию смещения, быструю рентгеносъемку можно реализовать без снижения качества изображения данных изображения, получаемого излучением.

Дополнительные признаки настоящего изобретения станут ясными из нижеследующего описания возможных вариантов осуществления, приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлена схематическая блок-схема системы формирования изображений рентгеновским излучением (системы формирования изображений излучением) в соответствии с первым вариантом осуществления.

На фиг.2 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее подробные компоновки зонального датчика и схемного блока считывания системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления.

На фиг.3 представлена временная диаграмма, иллюстрирующая один пример способа возбуждения зонального датчика.

На фиг.4А представлена временная диаграмма, иллюстрирующая способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления.

На фиг.4В представлена временная диаграмма, иллюстрирующая способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления.

На фиг.5 представлена схема последовательности операций, иллюстрирующая способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления.

На фиг.6 представлен схематический разрез элемента изображения, входящего в состав зонального датчика, в системе формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления.

На фиг.7 представлена временная диаграмма, иллюстрирующая способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии со вторым вариантом осуществления.

На фиг.8 представлена схематическая блок-схема системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с третьим вариантом осуществления.

На фиг.9А представлена временная диаграмма, иллюстрирующая способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с третьим вариантом осуществления.

На фиг.9В представлена временная диаграмма, иллюстрирующая способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с третьим вариантом осуществления.

На фиг.10 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее подробные компоновки зонального датчика и схемного блока считывания системы формирования изображений рентгеновским излучением (системы формирования изображений излучением) в соответствии с четвертым вариантом осуществления.

На фиг.11 представлен схематический разрез элемента изображения, входящего в состав зонального датчика, в системе формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с четвертым вариантом осуществления.

На фиг.12 представлена схематическая блок-схема системы формирования изображений рентгеновским излучением (системы формирования изображений излучением) в соответствии с пятым вариантом осуществления.

Подробное описание вариантов осуществления

Ниже со ссылками на прилагаемые чертежи приведено описание различных вариантов осуществления настоящего изобретения. В этой связи отметим, что хотя в контексте различных вариантов осуществления настоящего изобретения, описываемых ниже, иллюстрируется пример, в котором в качестве излучения применяется рентгеновское излучение, излучение в соответствии с настоящим изобретением не ограничивается рентгеновским излучением, а включает в себя электромагнитные волны, альфа-излучение, бета-излучение и гамма-излучение.

Первый вариант осуществления

Ниже приведено подробное описание первого варианта осуществления настоящего изобретения со ссылками на фиг. 1-6. На фиг. 1 представлена схематическая блок-схема системы формирования изображений рентгеновским излучением (системы формирования изображений излучением) в соответствии с первым вариантом осуществления. Система формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с данным вариантом осуществления содержит устройство формирования изображений рентгеновским излучением (устройство формирования изображений излучением), обозначенное позицией 100, и генератор рентгеновского излучения (генератор излучения), обозначенный позицией 200.

Устройство 100 формирования изображений рентгеновским излучением согласно настоящему изобретению содержит блок 101 управления, зональный датчик 102, схемный блок 103 возбуждения, схемный блок 104 считывания и группу переключателей, содержащую первый переключатель П1, второй переключатель П2 и третий переключатель П3. Кроме того, устройство 100 формирования изображений рентгеновским излучением содержит первую память 105 изображений для смещения, вторую память 106 изображений для смещения, память 107 изображений, получаемых излучением, блок 108 обработки для синтеза изображений для коррекции смещения, блок 109 арифметических операций и устройство 110 отображения. В данном варианте осуществления памяти 105, 106 и 107, блок 108 обработки и блок 109 арифметических операций представляют собой блок обработки изображений.

Блок 101 управления управляет действиями схемного блока 103 возбуждения, схемного блока 104 считывания, первого переключателя П1, второго переключателя П2 и третьего переключателя П3, а также генератора 200 рентгеновского излучения. Зональный датчик 102 имеет элементы изображения, выполненные в виде матрицы, содержащие преобразующий элемент для преобразования излучения в электрический заряд, и тонкопленочный транзистор (ТПТ, TFT), который является переключающим элементом для передачи электрического сигнала, основанного на преобразованном электрическом заряде. Схемный блок 103 возбуждения состоит, например, из резисторов смещения и выдает сигналы возбуждения на затвор ТПТ, скомпонованного внутри зонального датчика 102, для возбуждения элементов изображения внутри зонального датчика 102 и осуществляет возбуждение зонального датчика 102. Схемный блок 104 считывания считывает электрический сигнал, основанный на электрическом заряде, генерируемом в каждом преобразующем элементе, из элементов изображения, возбуждаемых схемным блоком 103 возбуждения, и выдает этот сигнал в качестве данных изображения.

Первая память 105 изображений для смещения представляет собой память для хранения первых данных изображения для смещения из первой группы элементов изображения внутри зонального датчика 102, выбираемой и частично возбуждаемой схемным блоком 103 возбуждения. В данном варианте осуществления, например, это память для хранения данных изображения для коррекции смещения для участков нечетных строк, получаемых путем осуществления чересстрочного сканирования для выбора и частичного сканирования шин возбуждения только нечетных строк схемным блоком возбуждения 103. Вторая память 106 изображений для смещения представляет собой память для хранения данных изображения для смещения из второй группы элементов изображения, отличающейся от первой группы элементов изображения, внутри зонального датчика 102, выбираемой и частично возбуждаемой схемным блоком 103 возбуждения. В данном варианте осуществления, например, это память для хранения данных изображения для коррекции смещения для участков четных строк, получаемых путем осуществления чересстрочного сканирования для выбора и частичного сканирования шин возбуждения только затворов четных строк схемным блоком возбуждения 103. В данном случае первые данные изображения для смещения и вторые данные изображения для смещения являются частичными данными изображения для коррекции смещения, получаемыми на основании электрических сигналов, основанных на электрических зарядов, накапливающихся в элементах изображения в состоянии, в котором рентгеновское излучение 201 из генератора 200 рентгеновского излучения не падает на зональный датчик 102.

Память 107 изображений, получаемых излучением, представляет собой память для хранения данных изображения (данных изображения, получаемого излучением), получаемых посредством рентгеносъемки в соответствии с рентгеновским излучением 201, излучаемым на зональный датчик 102 из генератора 200 рентгеновского излучения, путем передачи объекта 300.

Первый переключатель П1 представляет собой переключатель для организации соединения между схемным блоком 104 считывания и первой памятью 105 изображений для смещения. Второй переключатель П2 представляет собой переключатель для организации соединения между схемным блоком 104 считывания и памятью 106 изображений для смещения. Третий переключатель П3 представляет собой переключатель для организации соединения между схемным блоком 104 считывания и первой памятью 107 изображений, получаемых излучением.

Блок 108 обработки осуществляет обработку для генерирования данных изображения для коррекции смещения для одной части изображения (одной части кадра) путем использования первых данных изображения, хранящихся в первой памяти 105 изображений для смещения, и вторых данных изображения для коррекции смещения, хранящихся во второй памяти 106 изображений для смещения. В данном варианте осуществления блок 108 обработки синтезирует первые данные изображения для коррекции смещения и вторые данные изображения для коррекции смещения, тем самым генерируя данные изображения для коррекции смещения для одной части изображения (одной части кадра). Блок 109 арифметических операций вводит данные изображения, получаемого излучением, из памяти 107 изображений, получаемых излучением, и данные изображения для коррекции смещения, генерируемые блоком 108 обработки, чтобы таким образом провести обработку посредством арифметической операции, такую как вычитание. Устройство 110 отображения представляет собой например, отображающую среду, такую как монитор, для отображения данных изображения, подвергнутых обработке посредством арифметической операции посредством блока 109 арифметических операций.

Ниже приведено описание подробных компоновок зонального датчика 102 и схемного блока 104 считывания. На фиг. 2 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее подробные компоновки зонального датчика и схемного блока считывания системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления. Кстати, источник 111 питания, изображенный на фиг. 2, скомпонован в блоке 101 управления.

Зональный датчик 102 и схемный блок 103 возбуждения соединены посредством m штук (m - положительное целое число) шин Vg1-Vgm возбуждения. Кроме того, зональный датчик 103 и схемный блок 104 считывания соединены посредством n штук (n - положительное целое число) сигнальных шин Sig1-СШm.

Зональный датчик 102 выполнен с элементами 102а изображения в виде матрицы, содержащий по одной штуке каждого из преобразующих элементов S11-S1m, состоящих из фотодиодов PIN типа, и переключающих элементов ПеЭ11-ПеЭmn, включающих в себя фотоэлектрический преобразующий элемент, состоящий из тонкопленочного транзистора (ТПТ, TFT). То есть зональный датчик 102 снабжен элементами 102а изображения в количестве m×n. Этот зональный датчик 102 представляет собой, например, зональный датчик типа плоской панели, состоящий из аморфного кремния в качестве основного материала на стеклянной подложке. Зональный датчик 102 дополнительно содержит преобразователь длины волны (не показан), такой как люминофор, для осуществляемого применительно к длине волны преобразования излучения в свет, воспринимаемый фотоэлектрическим преобразующим элементом на той его стороне, которая обращена к падающему свету. В данном варианте осуществления преобразователь длины волны и фотоэлектрический преобразующий элемент образуют преобразующий элемент для преобразования излучения в электрический сигнал.

К стороне общего электрода (к стороне катода фотодиода на фиг. 2) в преобразующем элементе каждого элемента изображения 102а приложено напряжение смещения из источника 111 питания по шине смещения, Vs. Кроме того, переключающий элемент каждого элемента 102а изображения, выровненный в направлении строки зонального датчика 102, имеет свой электрод затвора (управляющий электрод), электрически соединенный воедино с шинами Vg1-Vgm возбуждения, например, для блока (набора) строк. Кроме того, переключающий элемент каждого элемента 102а изображения, выровненный в направлении столбца зонального датчика 102, имеет свой электрод истока, который является одним электродом из основных электродов, электрически соединенным воедино с сигнальными шинами Sig1-Sign, например, для блока (набора) столбцов. Кроме того, переключающий элемент имеет электрод стока, который является другим электродом из основных электродов, электрически соединенным с преобразующим элементом для каждого элемента изображения.

Схемный блок 104 считывания усиливает электрические сигналы, выдаваемые параллельно для каждой строки из каждого элемента 102а изображения через сигнальные шины Sig1-Sign, и последовательно преобразует их, выдавая в качестве данных изображения (цифровых данных). Схемный блок 104 считывания содержит усилители А1-An, снабженные конденсаторами Cf1-Cfn, и переключается между входными и выходными выводами соответственно, и схемные блоки сохранения выборок, состоящие из переключателей П и конденсаторов CL1-CLn всех сигнальных шин Sig1-Sign. Кроме того, схемный блок 104 считывания содержит аналоговый мультиплексор 104а, буферный усилитель 104b и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 104d.

Аналоговый сигнал, последовательно преобразованный усилителями А1-An, аналоговым мультиплексором 104а и буферным усилителем 104b, вводится в АЦП 104d через шины 104с аналоговых данных. В АЦП 104d входной аналоговый сигнал преобразуется в цифровой сигнал, выдаваемый в качестве данных изображения (цифровых данных) через шины 104е цифровых выходных данных. После этого данные изображения, выдаваемые из схемного блока 104 считывания, обрабатываются в блоке обработки изображений (не показан), состоящем, например, из памяти и процессора, и отображаются на устройстве 110 отображения или сохраняются на носителе записи, таком как жесткий диск.

Ниже описан способ возбуждения зонального датчика 102. На фиг. 3 представлена временная диаграмма, иллюстрирующая один пример способа возбуждения зонального датчика 102.

Когда рентгеновское излучение 201 излучается из генератора 200 рентгеновского излучения под управлением блока 101 управления, каждый из преобразующих элементов S11-S1m зонального датчика 102 генерирует электрический заряд на основании излучаемого рентгеновского излучения 201 и накапливает этот электрический заряд в каждом элементе 102а изображения. Далее с помощью сигнала возврата в исходное состояние, RC, из блока 101 управления включается переключатель возврата в исходное состояние, предусмотренный в каждом из усилителей А1-An, и происходит возврат в исходное состояние каждой из интегрирующих емкостей Cf1-Cfn каждого из усилителей А1-An и каждой из сигнальных шин Sig1-Sign.

После этого на шину Vg1 возбуждения подается импульс (сигнал возбуждения) из схемного блока 103 возбуждения, и включаются переключающие элементы T11-T1n первой строки, соединенные с шиной Vg1 возбуждения. В результате электрические заряды преобразующих элементов S11-S1n первой строки передаются как электрические сигналы в схемный блок 104 считывания через сигнальные шины Sig1-Sign.

Электрические сигналы, передаваемые в схемный блок 104 считывания, преобразуются в напряжения усилителями А1-An, соединенными с каждой из сигнальных шин Sig1-Sign. После этого из блока 101 управления подается сигнал сохранения выборки, SH, и выходные сигналы из усилителей А1-An сохраняются в виде выборки в емкостях CL1-CLn посредством переключателей. После этого напряжения, сохраняемые в емкостях CL1-CLn при переключателях, переведенных в непроводящее состояние, синхронизируются синхроимпульсом MUX CLK из блока 101 управления для последовательного преобразования аналоговым мультиплексором 104а и вводятся в АЦП 104d как аналоговые сигналы через буферный усилитель 104b. Аналоговые сигналы, вводимые в АЦП 104d, синхронизируются синхроимпульсом A/D CLK из блока 101 управления для аналого-цифрового преобразования и выдаются как данные изображения (цифровые данные) в соответствии с разрешением АЦП 104b.

После этого каждая из интегрирующих емкостей Cf1-Cfn каждого из усилителей А1-An каждой из сигнальных шин Sig1-Sign снова возвращаются в исходное состояние по сигналу RC. После этого на шину Vg2 возбуждения подается импульс (сигнал возбуждения) из схемного блока 103 возбуждения, а электрические заряды преобразующих элементов S21-S2n второй строки считываются в схемный блок 104 считывания посредством переключающих элементов T21-T2n второй строки. Аналогичным образом импульс (сигнал возбуждения) из схемного блока 103 возбуждения подается на шины возбуждения третьей по порядку строки, вследствие чего электрические заряды, генерируемые третьим по порядку преобразующим элементом, считываются в схемный блок 104 считывания как электрические сигналы. В результате электрические заряды всего зонального датчика 102, то есть сигнал изображения одной части изображения (одной части кадра), считываются в схемный блок 104 считывания. Сигнал изображения участка одной части изображения (одной части кадра) выдается в вышеописанном порядке из схемного блока считывания, вследствие чего получаются данные изображения, получаемого излучением (цифровые данные) одной части изображения (одной части кадра). Ниже описан способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления. На фиг. 4А и 4В представлены временные диаграммы, иллюстрирующие способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления. На фиг. 4А представлена общая временная диаграмма, иллюстрирующая способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления, а фиг. 4В подробнее иллюстрирует способ возбуждения системы формирования изображений рентгеновским излучением в соответствии с первым вариантом осуществления, при этом внимание сосредотачивается на сканировании шины возбуждения схемного блока 103 возбуждения.

Сначала описана временная диаграмма, изображенная на фиг. 4А. На фиг. 4А изображены в порядке следования сверху вниз облучение рентгеновским излучением из источника 200 рентгеновского излучения, результат считывания в схемном блоке 104 считывания, каждое действие переключателей с первого SW1 по третий SW3 и каждый временной интервал отображения изображения в устройстве 110 отображения.

Затем, когда излучается рентгеновское излучение, изображенное на фиг. 4А, блок 101 управления, как показано на фиг. 2 и 3, управляет схемным блоком 103 возбуждения и сканирует все шины Vg1-Vgm по порядку. В результате из схемного блока 104 считывания выдаются данные Х1 изображения, получаемого излучением, одной части кадра всего зонального датчика 102, включая данные изображения объекта 300. При этом блок 101 управления осуществляет управление, включая третий переключатель SW3, чтобы таким образом сохранить эти данные Х1 изображения, получаемого излучением, в памяти 107 изображений, получаемых излучением.

Затем, после выдачи данных Х1 изображения, получаемого излучением, из схемного блока 104 считывания, блок 101 управления управляет схемным блоком 103 возбуждения, чтобы таким образом получить первые данные изображения для смещения из первой группы элементов изображения внутри зонального датчика 102. В данном варианте осуществления проводится чересстрочное сканирование для возбуждения шин возбуждения только нечетных строк (группы шин возбуждения нечетных строк). В результате данные изображения, основанные на электрических зарядах, генерируемых множеством преобразующих элементов, имеющихся в элементах изображения нечетных строк, которые являются первой группой элементов изображения, выдаются из схемного блока 104 считывания в качестве первых данных F1 изображения для коррекции смещения. При этом блок 101 управления осуществляет управление, чтобы включить первый переключатель SW1, чтобы таким образом сохранить первые данные F1 изображения для коррекции смещения в первой памяти 105 изображений для смещения. Эти первые данные F1 изображения для коррекции смещения включают в себя переменный коэффициент смещения, выдаваемый из первой группы элементов изображения, и такую оставляющую, как запаздывание изображения, обуславливаемое гистерезисом облучения.

Кроме того, во второй памяти 106 изображений для смещения уже хранятся вторые данные F0 изображения для коррекции смещения, задаваемые чересстрочным сканированием для возбуждения шин возбуждения только четных строк (группы шин возбуждения четных строк), которые представляют собой вторую группу изображений и выдаются из схемного блока 104 считывания. Эти вторые данные F0 изображения для коррекции смещения выдаются из схемного блока 104 считывания перед тем, как данные Х1 изображения, получаемого излучением, выдаются из схемного блока 104 считывания.

Блок обработки синтезирует первые данные F1 изображения для коррекции смещения и вторые данные F0 изображения для коррекции смещения, хранящиеся в каждой из памятей 105 и 106, тем самым генерируя данные (F0+F1) изображения для коррекции смещения одной части изображения (одной части кадра). Эти данные (F0+F1) изображения для коррекции смещения одной части изображения (одной части кадра) эквивалентны данным изображения для коррекции смещения для всего зонального датчика 102. Эти данные изображения для коррекции смещения включают в себя изменение во времени и обуславливаемую запаздыванием изображения составляющую смещения, выдаваемую из зонального датчика 102.

Теперь блок 108 обработки, синтезируя первые данные F1 изображения для коррекции смещения и вторые данные F0 изображения для коррекции смещения, может применять специфический коэффициент в отношении обоих этих данных или одних из них.

После этого данные Х1 изображения, получаемого излучением, подвергаются в блоке 109 арифметических операций обработке посредством арифметической операции путем использования вышеописанных данных (F0+F1) изображения для коррекции смещения (в данном варианте осуществления проводится обработка посредством вычитания), а данные изображения, подвергнутые обработке посредством арифметической операции, отображаются на устройстве 110 отображения.

Результатом являются данные изображения, которы