放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影用カセッテ
【課題】蓄電量の制約や充電時間の確保が不要な放射線画像撮影用カセッテを提供する。
【解決手段】本発明に係る放射線画像撮影用カセッテとしてのカセッテ５は、放射線撮影により放射線画像データを生成するものであって、コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池５１０とを、備えている。
【解決手段】本発明に係る放射線画像撮影用カセッテとしてのカセッテ５は、放射線撮影により放射線画像データを生成するものであって、コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池５１０とを、備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体の放射線画像を生成する放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影用カセッテに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、Ｘ線画像は医療現場において病状の診断に広く用いられている。特に、増感紙−フィルム系によるＸ線画像は、長い歴史のなかで高感度化と高画質化が図られた結果、高い信頼性と優れたコストパフォーマンスを併せ持った撮像システムとして、いまなお、世界中の医療現場で用いられている。近年では、輝尽性蛍光体のパネルをＸ線画像撮影用パネルとして用いた「ＣＲ（computed radiography）システム」が実用化され、高感度化及び画質の改善が日夜続けられている。
【０００３】
ところで、上記ＣＲシステムでは、Ｘ線撮影からそのＸ線画像が生成されるまで数十秒から数分間という比較的長い時間が必要とされ、Ｘ線画像を確認した結果、Ｘ線撮影が不良であった場合には、再度Ｘ線撮影をおこなわなければならず、Ｘ線画像を生成するまでに更に長い時間が必要とされる。そのため、今日では、Ｘ線撮影からそのＸ線画像の生成まで数秒という短時間で足りる、「ＦＰＤ（Flat Panel Detector）」を用いた「ＤＲ（Digital Radiography）システム」が提案されており（例えば特許文献１参照）、特に特許文献１に記載のＤＲシステムでは、上記ＦＰＤとしてワイヤレス薄型ＦＰＤを適用しつつ、撮影画像の情報管理までをも向上させている。
【特許文献１】特開２００４−１８０９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のＤＲシステムでは、ＦＰＤの電源として大容量コンデンサや２次電池を使用する（段落番号００７２参照）ため、当該電源として大容量コンデンサを使用する場合には、急速な充電は可能であるものの蓄電量が小さく、他方、当該電源として２次電池を使用する場合には、十分な充電時間を確保しなければならないという不都合がある。
そこで本発明は、蓄電量の制約や充電時間の確保が不要な放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影用カセッテ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】
【０００５】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明の放射線画像撮影システムは、
放射線撮影により放射線画像データを生成する放射線画像撮影用カセッテと、
前記放射線画像データを用いて表示部に放射線画像を表示させるコンソールと、
を備え、
前記放射線画像撮影用カセッテが、
前記コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、
前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、
前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、
前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池と、
を有し、
前記コンソールが、
前記カセッテ通信部から送信された前記放射線画像データを受信するコンソール通信部を有し、
前記コンソール通信部で受信した前記放射線画像データに基づいて、前記放射線画像を前記表示部に表示させることを特徴としている。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、
燃料を貯蔵する燃料ユニットを着脱可能な燃料ユニット装着部と、
前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットから燃料の供給を受けて発電する発電部と、
を有することを特徴としている。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、
請求項２に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、
前記燃料ユニットを互いに別々に着脱可能な複数の前記燃料ユニット装着部を有し、かつ、複数の前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットのいずれからでも前記発電部に燃料を供給可能であることを特徴としている。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、前記放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に、前記燃料ユニットから前記発電部に燃料を供給可能で、かつ、前記発電部で発電可能であることを特徴としている。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線画像撮影用カセッテが、
前記放射線撮像パネルで発生する熱を前記燃料電池に向けて送風する送風部を有することを特徴としている。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線撮像パネルが、
放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
前記シンチレータを保護する保護層と、
前記シンチレータを支持する支持体と、
を有し、
前記シンチレータが、前記保護層と前記支持体とで覆われていることを特徴としている。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ制御部が、前記燃料電池からの電力の供給状態を示す電力供給状態情報を前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させ、
前記コンソールが、前記コンソール通信部が受信した前記電力供給状態情報を用いて前記表示部に前記燃料電池からの電力の供給状態に関する表示をさせることを特徴としている。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ通信部が、前記コンソールと無線で通信可能であることを特徴としている。
【００１３】
請求項９に記載の発明は、
請求項１〜８のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ通信部と無線通信可能な無線中継器を備え、
前記コンソール通信部が、通信ケーブルを介して前記無線中継器と通信可能であることを特徴としている。
【００１４】
請求項１０に記載の発明は、
請求項１〜９のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記コンソールが携帯端末であることを特徴としている。
【００１５】
請求項１１に記載の発明は、
放射線撮影により放射線画像データを生成する放射線画像撮影用カセッテであって、
コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、
前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、
前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、
前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池と、
を備えることを特徴としている。
【００１６】
請求項１２に記載の発明は、
請求項１１に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、
燃料を貯蔵する燃料ユニットが着脱可能な燃料ユニット装着部と、
前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットから燃料の供給を受けて発電する発電部と、
を有することを特徴としている。
【００１７】
請求項１３に記載の発明は、
請求項１２に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、
前記燃料ユニットが互いに別々に着脱可能な複数の前記燃料ユニット装着部を有し、かつ、複数の前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットのいずれからでも前記発電部に燃料を供給可能であることを特徴としている。
【００１８】
請求項１４に記載の発明は、
請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、当該放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に、前記燃料ユニットから前記発電部に燃料を供給可能で、かつ、前記発電部で発電可能であることを特徴としている。
【００１９】
請求項１５に記載の発明は、
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記放射線撮像パネルで発生する熱を前記燃料電池に向けて送風する送風部を有することを特徴としている。
【００２０】
請求項１６に記載の発明は、
請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記放射線撮像パネルが、
放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
前記シンチレータを保護する保護層と、
前記シンチレータを支持する支持体と、
を有し、
前記シンチレータが、前記保護層と前記支持体とで覆われていることを特徴としている。
【００２１】
請求項１７に記載の発明は、
請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記カセッテ制御部が、前記燃料電池からの電力の供給状態を示す電力供給状態情報を前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させることを特徴としている。
【００２２】
請求項１８に記載の発明は、
請求項１１〜１７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記カセッテ通信部が、無線で通信可能であることを特徴としている。
【００２３】
なお、本明細書中において、「コンソール」とは、操作者がカセッテと交信を行うための装置で、別体の表示装置や操作装置が接続可能であってもよいし、表示装置や操作装置が一体であってもよい。「撮影動作」とは、放射線撮影により放射線画像データを得るのに必要な動作のことで、例えば、実施形態で示すパネルであれば、パネルの初期化、放射線照射によって生成された電気エネルギーの蓄積、電気信号の読み取り、及び、画像データ化の各動作が該当する。そして、「撮影可能状態」とは、直ちにこの撮影動作により放射線画像データを得ることができる状態のことである。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１，１１に記載の発明では、放射線画像撮影用カセッテが燃料電池を有するから、蓄電量の制約や充電時間の確保が必要なく、補給が必要な場合には、その都度燃料を補充すれば電力の供給を迅速かつ十分におこなうことができ、ひいては放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００２５】
請求項２，１２に記載の発明では、燃料ユニットが燃料ユニット装着部に対し着脱可能で当該燃料ユニットから発電部に燃料を供給するから、補給が必要な場合には、その燃料ユニットを交換するだけでよく、放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００２６】
請求項３，１３に記載の発明では、各燃料ユニットが互いに別々に着脱可能でかつ各燃料ユニットのいずれからでも発電部に燃料を供給可能であるから、一の燃料ユニットの燃料がなくなってその燃料ユニットを交換している間にも、他の燃料ユニットから発電部に燃料を供給することができる。そのため、燃料ユニットの交換中においても放射線撮影から放射線画像データを送信するサイクルを繰り返すことが可能であり、放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００２７】
請求項４，１４に記載の発明では、燃料電池が放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に燃料ユニットから燃料を供給可能でかつ発電可能であるから、放射線撮影用カセッテを傾けたり反転させたりした場合でも、当該燃料電池から電力を供給することができる。そのため、放射線画像撮影用カセッテの向きに注意を払う必要なく、放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００２８】
請求項５，１５に記載の発明では、放射線撮像パネルで発生する熱が送風部により燃料電池に送風されるから、当該燃料電池の発電効率を向上させることができ、かつ、当該放射線撮像パネルでは、温度分布にムラが発生するのが抑えられる。そのため、放射線撮像パネルにおける感度ムラの発生を抑えることができ、良好な放射線画像を得ることができる。
【００２９】
請求項６，１６に記載の発明では、当該シンチレータが保護層と支持体とで覆われているから、燃料電池による発電時に発生する水蒸気が保護層と支持体とで遮断されてシンチレータに到達しにくい。そのため、シンチレータが水分により劣化するのを防止することができる。
【００３０】
請求項７，１７に記載の発明では、電力供給状態情報をコンソールに送信するので、コンソールが電力供給状態情報を用いて制御できる。また、請求項７に記載の発明では、電力の供給状態に関する表示が表示部に表示されるから、放射線撮影を直ぐにおこなえるのか否かを瞬時に判断することができる。そのため、放射線撮影を直ぐにおこなえる場合には放射線撮影を直ぐに開始することができるし、他方、放射線撮影を直ぐにおこなえない場合には放射線撮影がおこなえるようになるまでの間に他の操作をおこなうことができ、結果的に放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００３１】
請求項８，１８に記載の発明では、カセッテ通信部がコンソールと無線で通信可能であるから、通信用のケーブルが不要であり、当該ケーブルが被写体に絡みつかないように注意を払いながらカセッテを取り扱うといった事態を回避することができる。そのため、撮影者を放射線撮影に集中させて当該放射線撮影におけるミスを低減することができ、ひいては放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体の撮影効率を向上させることができる。
【００３２】
ところで、上記放射線画像撮影用カセッテは放射線遮蔽部材で覆われた放射線撮影室内に設置され、他方、コンソールは放射線撮影室外に設置される場合が多いが、請求項９に記載の発明では、無線中継器を備えるとともにコンソール通信部が通信ケーブルを介してその無線中継器と通信可能であるから、当該無線中継器を放射線撮影室内に設置することで、カセッテ通信部と無線中継器との間でおこなわれる無線通信と、放射線撮影室の内部と外部との間でおこなわれる無線中継器とコンソール通信部との有線通信とを、良好におこなうことができ、ひいては放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００３３】
また、上記の通り、放射線画像撮影用カセッテが放射線撮影室内で、コンソールが放射線撮影室外に設置される場合においては、撮影者は、放射線撮影に際して放射線撮影室内で被写体に撮影位置等の指示をおこない、その後放射線撮影室外に移動してその被写体の放射線画像の生成を開始させるようになっている。しかしながら、請求項１０に記載の発明では、コンソールが携帯端末であるから、放射線撮影室内で被写体に撮影位置等について指示しながら当該コンソールに放射線画像データの画像処理を開始させることができ、放射線撮影室の内部から外部への移動時間を放射線画像データの画像処理時間に充てることができる。そのため、放射線撮影から放射線画像の生成までの時間を短縮することができ、ひいては放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
発明の実施の形態欄の記載は、発明を実施するために発明者が最良と認識している形態を示すものであり、発明の範囲や、特許請求の範囲に用いられている用語を一見、断定又は定義するような表現もあるが、これらは、あくまで、発明者が最良と認識している形態を特定するための表現であり、発明の範囲や、特許請求の範囲に用いられている用語を特定又は限定するものではない。
【００３５】
［第一の実施形態］
図１〜４を参照しながら本発明に係る放射線画像撮影システムの第一の実施形態について説明する。なお、Ｘ線は放射線の一種である。
【００３６】
図１に示すように、第一の実施形態に係るＸ線画像撮影システム１０００は、病院内で行われるＸ線画像撮影を想定したシステムであり、例えば、被写体にＸ線を照射するＸ線撮影室Ｒ１と、Ｘ線技師が被写体に照射するＸ線の制御や、Ｘ線を照射して取得したＸ線画像の画像処理等を行うＸ線制御室Ｒ２とに配置されるものである。
【００３７】
Ｘ線制御室Ｒ２には、コンソール１が設けられている。このコンソール１によってＸ線画像撮影システム全体が制御され、Ｘ線画像撮影の制御や取得したＸ線画像の画像処理が行われる。
【００３８】
コンソール１には、操作者が撮影準備指示や撮影指示、指示内容を入力する操作入力部２が接続されている。操作入力部２としては、例えば、Ｘ線照射要求スイッチやタッチパネル、マウス、キーボード、ジョイスティック等を用いることが可能であり、操作入力部２を介して、Ｘ線管電圧やＸ線管電流、Ｘ線照射時間等のＸ線撮影条件、撮影タイミング、撮影部位、撮影方法等のＸ線撮影制御条件、画像処理条件、画像出力条件、カセッテ選択情報、オーダ選択情報、被写体ＩＤ等の指示内容が入力される。
【００３９】
さらに、コンソール１には、Ｘ線画像などを表示する表示部３が接続されており、コンソール１を構成している表示制御部１１により表示が制御される。表示部３としては、例えば、液晶モニタ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）モニタ等のモニタ、電子ペーパ、電子フィルム等を用いることができる。表示部３は、Ｘ線撮影条件や画像処理条件等の文字及びＸ線画像を表示する。
【００４０】
また、コンソール１は、表示制御部１１、入力部１２、コンソール制御部１３、コンソール通信部１４、画像処理部１５、画像保存部１６、コンソール電源部１７、ネットワーク通信部１８等を備えている。表示制御部１１、入力部１２、コンソール制御部１３、コンソール通信部１４、画像処理部１５、画像保存部１６、コンソール電源部１７、ネットワーク通信部１８は、それぞれバスに接続しており、データ交換可能である。
【００４１】
入力部１２は、操作入力部２からの指示内容を受信する。
【００４２】
コンソール制御部１３は、入力部１２が受信した指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１のオーダ情報に基づいて撮影条件を決定し、コンソール通信部１４を介してＸ線源４とカセッテ５とに撮影条件に関する撮影条件情報を送信し、Ｘ線源４とカセッテ５とを制御してＸ線画像撮影をする。また、コンソール制御部１３は、カセッテ５からコンソール通信部１４が受信したＸ線画像データを画像保存部１６に一時保存させる。
【００４３】
また、コンソール制御部１３は、画像処理部１５が画像保存部１６に一時保存したＸ線画像データからサムネイル画像データを作成するようにさせる。表示制御部１１は、作成されたサムネイル画像データに基づいて、表示部３がサムネイル画像を表示するように制御する。
【００４４】
そして、コンソール制御部１３は、入力部１２が受信した指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１のオーダ情報に基づいた画像処理を画像処理部１５がＸ線画像データに行い、この画像処理をされたＸ線画像データを画像保存部１６が保存するように制御する。そして、画像処理部１５が画像処理した結果のＸ線画像データに基づいて、処理結果のサムネイル画像を表示部３が表示するように、表示制御部１１を制御する。
【００４５】
更に、コンソール制御部１３は、その後に入力部１２が操作入力部２から受信した指示内容に基づいて、Ｘ線画像データの再画像処理やその画像処理結果の表示をしたり、又、Ｘ線画像データをネットワーク上の外部装置に転送、保存、表示する。
【００４６】
コンソール制御部１３としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリが搭載されているマザーボードを適用することが可能である。
【００４７】
ＣＰＵは、ＲＯＭまたはハードディスクに記憶されているプログラムを読み出し、ＲＡＭ上にプログラムを展開し、展開したプログラムに従ってコンソール１の各部、Ｘ線源４、カセッテ５、外部装置を制御する。また、ＣＰＵは、ＲＯＭまたはハードディスクに記憶されているシステムプログラムをはじめとする各種処理プログラムを読み出してＲＡＭ上に展開し、後述する各種処理を実行する。
【００４８】
ＲＡＭは、揮発性のメモリであり、コンソール制御部１３のＣＰＵにより実行制御される各種処理において、ＲＯＭから読み出されてＣＰＵで実行可能な各種プログラム、入力もしくは出力データ等を一時的に記憶するワークエリアを形成する。
【００４９】
ＲＯＭは、例えば、不揮発性のメモリであり、ＣＰＵで実行されるシステムプログラム、システムプログラムに対応する各種プログラムなどを記憶する。これらの各種プログラムは、読取可能なプログラムコードの形態で格納され、ＣＰＵは、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
【００５０】
また、ＲＯＭの代わりにハードディスクを用いてもよい。この場合、ハードディスクは、ＣＰＵで実行されるシステムプログラムと各種アプリケーションプログラムを記憶する。また、ハードディスクは、その一部もしくは全部をサーバ等の他の機器からネットワーク回線の伝送媒体を介してコンソール通信部１４から、本発明のプログラムなどの各種アプリケーションプログラムを受信して記憶するようにしてもよい。更に、ＣＰＵは、ネットワーク上に設けられたサーバのハードディスクなどの記憶装置から本発明のプログラム等の各種アプリケーションプログラムを受信し、ＲＡＭ上に展開して、本発明の処理などの各種処理をするようにしてもよい。
【００５１】
表示制御部１１は、コンソール制御部１３の制御に基づいて、画像データや文字データなどに基づいて、表示部３が画像や文字などを表示するように制御する。表示制御部１１には、グラフィックボード等を用いることができる。
【００５２】
コンソール通信部１４は、Ｘ線源４及び無線中継器６にそれぞれ通信ケーブルを介して接続されており、コンソール通信部１４が無線中継器６を介してカセッテ５と通信可能である。コンソール通信部１４は、指示内容に基づいた制御信号をアナログ通信又はデジタル通信によりＸ線源４及びカセッテ５に送信可能である一方、カセッテ５からのＸ線画像データを受信可能である。
【００５３】
コンソール通信部１４とＸ線源４及び無線中継器６を接続している通信ケーブルは、着脱可能である。通信ケーブルが接続されているときは、画像転送が高速に行えるのでＸ線撮影によるＸ線画像取得、Ｘ線画像処理、Ｘ線画像確認等をより短時間で行うことが可能である。
【００５４】
画像処理部１５は、コンソール通信部１４がカセッテ５から受信したＸ線画像データを画像処理する。画像処理部１５では、指示内容に基づいてＸ線画像データの補正処理、拡大圧縮処理、空間フィルタリング処理、リカーシブ処理、階調処理、散乱線補正処理、グリッド補正処理、周波数強調処理、ダイナミックレンジ（ＤＲ）圧縮処理等の画像処理が行われる。
【００５５】
画像保存部１６は、コンソール通信部１４がカセッテ５から受信したＸ線画像データの一時保存や、画像処理されたＸ線画像データの保存を行う。画像保存部１６としては、大容量かつ高速の記憶装置であるハードディスク、ＲＡＩＤ（Redundant Array of Independent Disks）等のハードディスクアレー、シリコンディスク等を用いることが可能である。
【００５６】
コンソール電源部１７は、ＡＣ電源等の外部電源（図示せず）、又は、バッテリー、電池等の内部電源（図示せず）から電力を供給されており、コンソール１を構成する各部に電力を供給している。コンソール電源部１７の外部電源は、着脱可能である。コンソール電源部１７が外部電源より電力を供給されるときは、充電の必要がないため長時間撮影を行うことが可能である。
【００５７】
ネットワーク通信部１８は、ＬＡＮ（Local Area Network）によりコンソール１と外部装置との間で各種情報の通信を行うものである。外部装置としては、例えば、ＨＩＳ／ＲＩＳ（Hospital Information System／Radiology Information System：病院内情報システム／放射線科情報システム）端末７１、イメージャ７２、画像処理装置７３、ビューワ７４、ファイルサーバ７５等を接続することが可能である。ネットワーク通信部１８は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）等所定のプロトコルに従ってＸ線画像データを外部装置に出力する。
【００５８】
ＨＩＳ／ＲＩＳ端末７１は、ＨＩＳ／ＲＩＳから、被写体の情報や撮影部位及び撮影方法などを取得し、コンソール１に提供する。イメージャ７２は、コンソール１から出力されたＸ線画像データに基づいてＸ線画像をフィルムなどの画像記録媒体に記録する。画像処理装置７３は、コンソール１から出力されたＸ線画像データの画像処理やＣＡＤ（Computer Aided Diagnosis：コンピュータ診断支援）のための処理をして、ファイルサーバ７５に保存する。ビューワ７４は、コンソール１から出力されたＸ線画像データに基づいてＸ線画像を表示する。ファイルサーバ７５は、処理画像処理されたＸ線画像データを保存するファイルサーバである。ネットワーク通信部１８は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）等所定のプロトコルに従ってＸ線画像データを外部装置に出力する。
【００５９】
なお、本実施形態では、表示制御部１１とコンソール制御部１３とが別体に設けられた例であるが、表示制御部１１とコンソール制御部１３とが一体であってもよい。例えば、コンソール制御部１３としてＣＰＵ及びメモリが搭載されているマザーボードを用い、表示制御部１１としてこのマザーボードに内蔵されたグラフィックサブシステムを用いることが挙げられる。また、コンソール制御部１３が表示制御部１１を兼ねても良い。また、本実施形態では、画像処理部１５は、コンソール制御部１３と別体であるが、コンソール制御部１３が画像処理部１５を兼ねても良い。
【００６０】
Ｘ線撮影室Ｒ１には、被写体にＸ線を照射するＸ線源４と、被写体に照射されたＸ線を検出してＸ線画像データを取得するカセッテ５とが設置されている。本実施形態において、Ｘ線撮影室Ｒ１はＸ線源４のＸ線が当該Ｘ線撮影室Ｒ１の外部に漏出しないようにＸ線遮蔽部材で覆われた室となっており、またカセッテ５は携帯可能なもので、Ｘ線撮影室Ｒ１の外部にも持ち出せるようになっている。
【００６１】
さらに、Ｘ線撮影室Ｒ１には、無線中継器６が設置されている。無線中継器６は、カセッテ５との間で無線通信をする。そのため、カセッテ５と無線中継器６との間の通信においては、通信用のケーブルが不要であり、Ｘ線撮影時において当該ケーブルが被写体に絡みつかないように注意を払いながらカセッテ５を取り扱うといった事態を回避することができる。
【００６２】
また、無線中継器６はコンソール１と通信ケーブルを介して通信する。そして、無線中継器６を介して、カセッテ５が取得したＸ線画像データがコンソール１に送信され、又、コンソール１とカセッテ５の間で制御信号や各種情報が通信される。
【００６３】
このように、本実施形態では、Ｘ線撮影室Ｒ１の内部にカセッテ５と無線中継器６とが、その外部（Ｘ線制御室Ｒ２）にコンソール１が設置された構成となっており、カセッテ５と無線中継器６との通信はＸ線撮影室Ｒ１のＸ線遮蔽部材の影響を受けずにその内部で良好におこなうことができ、他方、無線中継器６とコンソール１との通信はＸ線撮影室Ｒ１の内外で良好におこなうことができるようになっている。
また、無線中継器６は、カセッテ５の未使用時におけるホルダの機能を具備していてもよい。
【００６４】
なお、上記では、コンソール１はＸ線制御室Ｒ２に設置されている旨記載したが、コンソール１は無線通信可能な携帯端末であってもよい。この場合、Ｘ線制御室Ｒ２にも無線中継器を設置し、コンソール通信部１４がＸ線撮影室Ｒ１の無線中継器６ともＸ線制御室Ｒ２の当該無線中継器とも無線通信可能とし、その結果、Ｘ線撮影室Ｒ１内でもＸ線制御室Ｒ２内でもカセッテ５と通信できることが好ましい。
【００６５】
これにより、撮影者は、従来のようにＸ線制御室Ｒ２内だけでなく、Ｘ線撮影室Ｒ１内で撮影者に撮影位置等について指示をしながらコンソール１でＸ線画像を確認したり、Ｘ線画像データの画像処理を開始させたりすることができ、また、Ｘ線撮影室Ｒ１とＸ線制御室Ｒ２の間の移動時間でＸ線画像を確認したり、Ｘ線画像データの画像処理を開始させたりすることもでき、Ｘ線撮影からＸ線画像を確認するサイクルを繰り返すＸ線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００６６】
Ｘ線源４には、高圧電圧を発生する高圧発生源４１及び高圧発生源４１により高圧電圧が印加されるとＸ線を発生するＸ線管４２が配設されている。Ｘ線管４２のＸ線照射口には、Ｘ線照射範囲を調整するＸ線絞り装置（図示せず）が設けられている。Ｘ線絞り装置は、コンソール１からの制御信号に従ってＸ線照射方向を制御するので、Ｘ線照射範囲が撮影領域に応じて調整される。
【００６７】
さらに、Ｘ線源４には、Ｘ線源制御部４３が配設されており、高圧発生源４１及びＸ線管４２は、Ｘ線源制御部４３とそれぞれ接続されている。Ｘ線源制御部４３は、コンソール通信部１４から送信された制御信号に基づいて、Ｘ線源４の各部を駆動制御する。すなわち、高圧発生源４１、Ｘ線管４２を制御する。
【００６８】
放射線画像撮影用カセッテとしてのカセッテ５には、Ｘ線源４から被写体を透過したＸ線が入射する。カセッテ５は、Ｘ線撮影前に、被写体の所望の位置にＸ線が透過するように操作者により位置を調整される。
【００６９】
カセッテ５には、内部電源部５１、カセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４が配設されている。内部電源部５１、カセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４は、それぞれカセッテ５内のバスに接続されている。
【００７０】
内部電源部５１は、カセッテ５内に配設された各部に電力を供給するもので、具体的には燃料電池５１０を有する（図５参照，これについては後述
する。）。また、内部電源部５１は、燃料電池５１０により充電可能で燃料電池５１０の非稼動状態の際に電力を供給する第二電源を有することが好ましい。当該第二電源としては、コンデンサや二次電池が挙げられ、特に電解二重層コンデンサが好ましい。当該第二電源の容量は、撮影効率の観点から、最大サイズのＸ線画像を連続して撮影可能な枚数で換算して、４枚以上（特に７枚以上）であることが好ましい。また、内部電源部５１の容量は、小型化・軽量化・低コスト化の観点から、最大サイズのＸ線画像を連続して撮影可能な枚数で換算して、１００枚以下（特に５０枚以下）であることが好ましい。
【００７１】
カセッテ通信部５２は、無線中継器６を介してコンソール通信部１４と無線通信が可能なように構成されており、カセッテ通信部５２とコンソール通信部１４との間で信号を送受信したり、カセッテ通信部５２からコンソール通信部１４にＸ線画像データを送信したりすることが可能である。
【００７２】
カセッテ制御部５３は、カセッテ通信部５２が受信した制御信号に基づいて、カセッテ５に配設された各部を制御する。
【００７３】
パネル５４は、被写体を透過したＸ線に基づいてＸ線画像データを生成して出力する。また、本実施形態のパネル５４は、間接型フラットパネルディテクタ（FPD：Flat Panel Detector）である。
【００７４】
図２にカセッテ５の概略構成を示す斜視図を、図３にパネル５４を中心としたカセッテ５の断面図を示す。なお、本実施形態では、図２及び図３に示した例を説明するが、これに限定されず、シンチレータの厚さや種類が異なるものや、撮像領域の面積であるパネルの面積が異なるものを用いることも適用可能である。シンチレータの厚さが厚いほど感度が高くなり、シンチレータの厚さが薄いほど空間分解能が高くなる。また、シンチレータの種類によって分光感度が異なる。
【００７５】
パネル５４には、被写体を透過したＸ線を検出し、検出したＸ線を可視領域の蛍光（以下「可視光」と称す）に変換するシンチレータ５４１が層状に設けられている。
【００７６】
シンチレータ５４１は、蛍光体を主たる成分としている。シンチレータ５４１は、照射されたＸ線により蛍光体の母体物質が励起（吸収）し、その再結合エネルギーにより可視光を発光する層である。この蛍光体としては、例えば、ＣａＷＯ４、ＣｄＷＯ４等の母体物質により蛍光を発光するものや、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＺｎＳ：Ａｇ等の母体物質内に付加された発光中心物質により蛍光を発光するものなどが挙げられる。
【００７７】
シンチレータ５４１の上層には保護層５４０が設けられている。保護層５４０はシンチレータ５４１を保護するもので、シンチレータ５４１の上部及び側縁部を完全に覆っている。保護層５４０としては、シンチレータ５４１の防湿保護の効果を有するものであればいずれの材料を用いてもよい。そして、シンチレータ５４１として、吸湿性を有する蛍光体（特に、アルカリハライド、更に、アルカリハライドからなる柱状結晶蛍光体）が用いられる場合、例えばＵＳＰ ６４６９３０５号において開示された、ＣＶＤ法によって形成されたポリパラキシリレン製有機膜や、ポリシラザン、ポリシロキサザンなどのシラザン又はシロキサザンタイプのポリマー化合物を含むポリマーから形成される有機膜や、プラズマ重合法によって形成された有機膜などの防湿性有機膜を用いることが好ましい。
【００７８】
シンチレータ５４１の下層には、アモルファスシリコンにより形成された光検出器５４２が積層して延在しており、この光検出器５４２によりシンチレータ５４１から発光する可視光が電気エネルギーに変換されて出力される。
【００７９】
そして、パネル５４は、Ｘ線画像による診断の診断性の観点から、１０００×１０００画素以上（特に２０００×２０００画素以上）の画素で構成されていることが好ましい。また、パネル５４は、人の視認限界とＸ線画像の画像処理速度の観点から、１万×１万画素以下（特に６０００×６０００画素以下）の画素で構成されていることが好ましい。
【００８０】
また、パネル５４の撮影領域のサイズは、Ｘ線画像による診断の診断性の観点から、１０ｃｍ×１０ｃｍ以上（特に、２０ｃｍ×２０ｃｍ以上）の面積であることが好ましい。また、パネル５４の撮影領域のサイズは、カセッテ５としての取り扱いやすさの観点から、７０ｃｍ×７０ｃｍ以下（特に５０ｃｍ×５０ｃｍ以下）の面積が好ましい。
【００８１】
また、パネル５４の一画素のサイズは、Ｘ線被爆量低減の観点から４０μｍ×４０μｍ以上（特に７０μｍ×７０μｍ以上）のサイズが好ましい。また、パネル５４の一画素のサイズは、Ｘ線画像による診断の診断性の観点から２００μｍ×２００μｍ以下（特に１６０μｍ×１６０μｍ以下）が好ましい。
【００８２】
本実施形態では、パネル５４が４０９６×３０７２の画素から構成されており、撮影領域の面積が４３０ｍｍ×３２０ｍｍであり、１画素のサイズが１０５μｍ×１０５μｍとなっている。
【００８３】
ここで、光検出器５４２を中心とした回路構成について説明する。
【００８４】
図４に示すように、光検出器５４２には、照射されたＸ線の強度に応じて蓄積された電気エネルギーを読み出すための収集電極５４２１が二次元配設されている。この収集電極５４２１には、コンデンサ５４２４の一方の電極とされて、電気エネルギーがコンデンサ５４２４に蓄えられるようになっている。ここで、１つの収集電極５４２１は、Ｘ線画像データの１画素に対応するものである。
【００８５】
互いに隣接する収集電極５４２１の間には、走査線５４２２と信号線５４２３とが配設されている。走査線５４２２と信号線５４２３とは、直交している。
【００８６】
コンデンサ５４２４には、電気エネルギーの蓄電及び読み取りを制御するスイッチング薄膜トランジスタ５４２５（ＴＦＴ：Thin Film Transistor、以下単に「トランジスタ」と称す）が接続される。トランジスタ５４２５は、ドレイン電極あるいはソース電極が収集電極５４２１に接続されるとともに、ゲート電極は走査線５４２２に接続される。ドレイン電極が走査線５４２２に接続されるときには、ソース電極が信号線５４２３に接続され、ソース電極が収集電極５４２１に接続されるときには、ドレイン電極が信号線５４２３に接続される。また、パネル５４では、信号線５４２３に、例えばドレイン電極が接続された初期化用のトランジスタ５４２７が設けられている。このトランジスタ５４２７のソース電極は接地されている。また、ゲート電極はリセット線５４２６と接続される。
なお、トランジスタ５４２５とトランジスタ５４２７は、シリコン積層構造あるいは有機半導体で構成されていることが好ましい。
【００８７】
また、走査駆動回路５４３には、走査駆動回路５４３からリセット信号ＲＴが送信されるリセット線５４２６が、信号線５４２３と直交して接続されている。
リセット線５４２６には、リセット信号ＲＴによりオン状態となる初期化用トランジスタ５４２７のゲート電極が接続されている。初期化用トランジスタ５４２７は、ゲート電極がリセット線５４２６に接続されるとともに、ドレイン電極が信号線５４２３と接続され、ソース電極が接地されている。ソース電極が信号線５４２３に接続されるときには、ドレイン電極が接地されている。
【００８８】
走査駆動回路５４３からリセット信号ＲＴを供給して初期化用トランジスタ５４２７をオン状態とするとともに、走査駆動回路５４３から読み出し信号ＲＳを供給してトランジスタ５４２５をオン状態とすると、コンデンサ５４２４に蓄積された電気エネルギーがトランジスタ５４２５を介して光検出器５４２外に放出される。以下、リセット信号ＲＴが供給されてコンデンサ５４２４に蓄積された電気エネルギーが光検出器５４２外に放出されることを、光検出器５４２のリセット（初期化）と称する。
【００８９】
また、走査線５４２２には、走査線５４２２に読み出し信号ＲＳを供給する走査駆動回路５４３が接続されている。読み出し信号ＲＳが供給された走査線５４２２に接続されているトランジスタ５４２５は、オン状態となり、トランジスタ５４２５と接続するコンデンサ５４２４に蓄積された電気エネルギーを読み出して信号線５４２３に供給する。すなわち、トランジスタ５４２５を駆動することで、Ｘ線画像データの画素毎の信号を生成することができる。
【００９０】
信号線５４２３には、信号読取回路５４４が接続される。この信号読取回路５４４には、コンデンサ５４２４に蓄電されてから信号線５４２３に読み出された電気エネルギーが供給される。信号読取回路５４４には、信号読取回路５４４に供給された電気エネルギー量に比例する電圧信号ＳＶをＡ／Ｄ変換器５４４２に供給する信号変換器５４４１と、信号変換器５４４１からの電圧信号ＳＶをデジタル信号に変換してデータ変換部５４５に供給するＡ／Ｄ変換器５４４２とが設けられている。
【００９１】
信号読取回路５４４には、データ変換部５４５が接続されている。このデータ変換部５４５は、信号読取回路５４４から供給されたデジタル信号に基づいてＸ線画像データを生成する。
【００９２】
高分解能のＸ線画像データが必要でないときやＸ線画像データを速く取得したいときには、操作者が選択した撮影方法に応じて、コンソール制御部１３は、受信した間引き、画素平均、領域抽出などの制御信号がカセッテ制御部５３に送信する。カセッテ制御部５３は、受信した間引き、画素平均、領域抽出などの制御信号に応じて、以下の間引き、画素平均、領域抽出などを実行するように制御する。
【００９３】
間引きは、奇数列又は偶数列のみ読み出すことにより、読み出す画素数を全画素数の１／４に間引いたり、同様にして１／９、１／１６などに間引いたりすることにより行われる。なお、間引きの方法は、この方法に限られるものではない。
【００９４】
また、画素平均は、同時に複数の走査線５４２２を駆動し、同じ列方向の２画素のアナログ加算を行うことにより算出することが可能である。画素平均は、２画素の加算により算出することに限らず、列信号配線方向の複数画素のアナログ加算を行うことにより容易に得ることができる。更に、行方向の加算については、Ａ／Ｄ変換出力後に隣り合う画素をデジタル加算することにより、上述のアナログ加算と合わせて、２×２等の正方形画素の加算値を得ることができる。これらによって、照射されたＸ線を無駄にすることなく、高速にデータを読み出すことが可能である。
【００９５】
また、領域抽出は、Ｘ線画像データの取込領域を制限する手段がある。これは、撮影方法の指示内容などから必要なＸ線画像データの取得領域を特定し、この特定された取得領域に基づいてカセッテ制御部５３が走査駆動回路５４３のデータ取込範囲を変更し、この変更した取込範囲をパネル５４が駆動するものである。
【００９６】
データ変換部５４５には、メモリ５４６が接続されている。このメモリ５４６は、データ変換部５４５により生成されたＸ線画像データを保存する。また、メモリ５４６には、予めゲイン補正用データが保存される。
【００９７】
メモリ５４６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び不揮発性メモリにより構成される。このメモリ５４６は、データ変換部５４５により逐次生成されたＸ線画像データをＲＡＭに逐次書き込みをした後に不揮発性メモリに一括書き込みすることができる。不揮発性メモリは、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等のメモリ部品２つ以上により構成されており、このメモリ部品の一方を消去している間に他方に書き込みをすることができる。
【００９８】
メモリ５４６の容量は、撮影の効率性の観点から、最大データサイズの画像の保存できる画像数で換算して、４以上（特に１０以上）が好ましい。また、メモリ５４６の容量は、低コスト化の観点から、最大データサイズの画像の保存できる画像数で換算して、１０００以下（特に１００以下）が好ましい。
【００９９】
光検出器５４２の下層には、ガラス基板により形成された平板上の支持体５４７が設けられ、支持体５４７により保護層５４０、シンチレータ５４１及び光検出器５４２の積層構造が支持されている。パネル５４では、シンチレータ５４１は上部及び側縁部が保護層５４０で、下部が支持体５４７で完全に覆われた構成を有している。そのため、後述する内部電源部５１としての燃料電池５１０で発生する水蒸気が保護層５４０と支持体５４７とで遮断され、シンチレータ５４１が水分で劣化するのを防止することができるようになっている。
【０１００】
上述のように、カセッテ５は、内部電源部５１からの電力で駆動し、可搬型のケーブルレスであり、カセッテ通信部５２とコンソール通信部１４とが無線通信を介して通信するので、コンソール１との連動性を維持しつつ、操作性が良く、撮影効率を向上させることができる。
【０１０１】
支持体５４７の下面には、Ｘ線量センサ５４８が設けられている。Ｘ線量センサ５４８は、光検出器５４２を透過したＸ線量を検出し、Ｘ線量が所定量に達すると、所定Ｘ線量信号をカセッテ制御部５３に送信する。また、本実施形態では、Ｘ線量センサ５４８として、アモルファスシリコン受光素子を用いている。だが、Ｘ線量センサは、これに限られず、結晶シリコンによる受光素子等を用いて直接Ｘ線を検出するＸ線センサや、シンチレータにより蛍光を検出するセンサを用いてもよい。
【０１０２】
本実施形態では、以上の構成を具備するパネル５４（シンチレータ５４１、光検出器５４２、走査駆動回路５４３、信号読取回路５４４、データ変換部５４５、メモリ５４６、Ｘ線量センサ５４８等を含むもの）が被写体のＸ線画像を生成する「放射線撮像パネル」として機能するものとなっている。
【０１０３】
次に、内部電源部５１の具体的な構成とその作用について説明する。
【０１０４】
図５に示すように、カセッテ５の側部には把手５５が設けられており、把手５５の中央部に内部電源部５１として機能する燃料電池５１０が設けられている。燃料電池５１０は燃料ユニット５１１を着脱可能な２つの燃料ユニット装着部５１５と発電部５１２とを有している。
【０１０５】
燃料ユニット５１１は、発電源としての燃料（メタノールと水との混合物）が貯留された燃料タンク５１１ａと、発電時に生成される水を貯留する水タンク５１１ｂとを有している。各燃料ユニット５１１は互いに別々に燃料ユニット装着部５１５に対し交換自在（着脱自在）となっており、２つの燃料ユニット装着部５１５に装着された燃料ユニット５１１の燃料タンク５１１ａから各々燃料を発電部５１２に供給することができるようになっている。
【０１０６】
発電部５１２は把手５５に内蔵されており、２つの燃料ユニット装着部５１５の間に配置されている。当該発電部５１２は、具体的には、アノード（燃料極）、カソード（空気極）及び固体高分子膜を有し、固体高分子膜がアノードとカソードとの間に配置された構成を有している。
【０１０７】
把手５５の発電部５１２に対応する位置には当該発電部５１２に連通する排気口５１３が設けられている。排気口５１３は、発電部５１２で発生する熱と発電部５１２で生成された二酸化炭素及び水蒸気とを大気中に排気するものである。
【０１０８】
把手５５の２つの基端部には送風部としてのマイクロファン５１４がそれぞれ設けられている。マイクロファン５１４は、主にはカセッテ５の内部の空気（酸素）を発電部５１２に供給するものであるが、パネル５４と把手５５との間の位置に介在しているため、酸素の供給と同時に、パネル５４で発生する熱をも発電部５１２に供給するようになっている。
【０１０９】
そのため、カセッテ５では、パネル５４で発生する熱が上記式（１），（２）の各反応に利用され、発電部５１２の発電効率を向上させることができる。更には、発電部５１２で発生する熱と水蒸気が排気口５１３から排気されるように発電部５１２に向けて送風されるから、パネル５４において温度分布にムラが発生するのが抑えられ、シンチレータ５４１における感度ムラの発生を抑えることができ、また、水蒸気の悪影響を抑えられ、結果的に良好なＸ線画像を得ることができ、また、シンチレータ５４１の劣化や回路などの電気部品の劣化も抑えられる。
【０１１０】
以上の構成を具備する燃料電池５１０は、カセッテ５の設置状態とは無関係に、各燃料ユニット５１１から発電部５１２に燃料を供給可能でかつ発電部５１２で発電可能な構成を有している。
【０１１１】
そして、当該燃料電池５１０において発電部５１２で発電が行われる場合には、燃料タンク５１１ａから発電部５１２のアノードに燃料が供給され、当該アノードで下記式（１）に従う反応が起こる。
ＣＨ３ＯＨ＋Ｈ２Ｏ→ＣＯ２＋６Ｈ＋＋６ｅ＋ … （１）
上記式（１）の反応で生成された二酸化炭素は副産物として排気口５１３から大気中に排気され、水素イオンは固体高分子膜を透過してカソードに移動し、電子は取り出されてカセッテ５の各部位に供給される電力源となる。
【０１１２】
他方、カソードでは、固体高分子膜を透過した水素イオンとマイクロファン５１４から供給された酸素とが供給され、下記式（２）に従う反応が起こる。
Ｏ２＋４Ｈ＋＋４ｅ＋→２Ｈ２Ｏ … （２）
上記式（２）の反応で生成された水は副産物として燃料ユニット５１１の水タンク５１１ｂに貯留される。このような作用により、内部電源部５１としての燃料電池５１０からカセッテ５のカセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４等に電力が供給されるようになっている。
【０１１３】
なお、ここでは、燃料電池５１０を把手５５に設けた例を示したが、図６に示すように、燃料電池５１０をカセッテ５の側部に直接設けて発電部５１２の背面側にマイクロファン５１４を設ける構成としてもよい。また、図５及び図６に示す燃料電池５１０の構成において、燃料ユニット５１１の数を適宜変更してもよく、各燃料ユニット５１１を燃料タンク５１１ａのみから構成して（水タンク５１１ｂを無くして）上記式（２）の反応で生成された副産物の水を水蒸気として大気中に排気するような構成としてもよいし、各燃料タンク５１１ａに注入口を設けて当該注入口から燃料を逐次供給することができるような構成としてもよい。
【０１１４】
次に、本発明の第一の実施形態によるＸ線画像撮影システム１０００による動作について説明する。
【０１１５】
コンソール制御部１３から撮影準備指示信号を受信するまで、走査駆動回路５４３をオフ状態に保つ。オフ状態に保つために、走査線５４２２、信号線５４２３、リセット線５４２６の電位を同電位にし、収集電極５４２１にバイアスを印加しない。また、信号読取回路５４４の電源をオフ状態に保ち、走査線５４２２、信号線５４２３、リセット線５４２６の電位をＧＮＤ電位にしてもよい。
【０１１６】
走査駆動回路５４３及び信号読取回路５４４にバイアスが印加されていない状態には、撮影待機モードとスリープモードとがある。
なお、撮影待機モードでは、フォトダイオードへバイアス電位を印加しないだけでなく、走査駆動回路５４３及び信号読取回路５４４は立ち上がりが早いので、走査駆動回路５４３及び信号読取回路５４４にも電力供給をしないことが、電力消費を更に抑えることができ好ましい。更に、撮影待機モードでは、信号が発生しないので、データ変換部５４５にも電力供給しないことが、電力消費を更に抑えることができ好ましい。
【０１１７】
また、撮影待機モードよりも更に消費電力の少ないスリープモードを設けることが好ましい。そして、撮影済み画像をコンソール１に完全に送信後、スリープモードに移行することが好ましい。そして、スリープモードでは、コンソール１から指示により撮影待機モードへ立ち上がるのに必要な機能のみ残して、カセッテ通信部５２の高速送信機能又は送信機能全体やメモリへの電力供給を停止することが好ましい。すなわち、スリープモードでは、フォトダイオードへのバイアス電位を印加せず、走査駆動回路５４３、信号読取回路５４４、データ変換部５４５、メモリ５４６、及びカセッテ通信部５２の高速送信機能又は送信機能全体に電力供給しないことが好ましい。
【０１１８】
このように、単位時間当たりの消費電力が撮影可能状態より低い撮影待機モードとスリープモード制御下の状態では、走査線５４２２、信号線５４２３、リセット線５４２６の電位を同電位にし、収集電極５４２１にバイアスを印加しない状態、すなわち、複数の画素に電圧が実質的に印加されない状態であるので、ＰＤやＴＦＴに電圧が実質的に印可されることにより劣化、すなわち、複数の画素の劣化を抑えることができる。また、無駄な電力の消費も抑えられる。
【０１１９】
そして、例えば、Ｘ線照射スイッチの１ｓｔスイッチがＯＮされたり、操作入力部２を介して、被写体情報や撮影情報等、所定の項目が入力されるなどの入力部１２が撮影のための指示内容を受信したり、また、ＨＩＳ／ＲＩＳ７１からオーダ情報を受信したりすると、コンソール制御部１３は、操作者の指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１などからのオーダ情報に基づいて撮影条件を決定し、この撮影条件に基づいた撮影準備指示信号を、Ｘ線源制御部４３及びカセッテ制御部５３にコンソール通信部１４を介して送信し、撮影可能状態に移行させる。
【０１２０】
Ｘ線源制御部４３は、撮影準備指示信号を受信すると、高圧発生源４１を駆動制御して、Ｘ線管４２に高圧を印加する状態に移行させる。
【０１２１】
カセッテ制御部５３は、撮影準備指示信号を受信すると、撮影可能状態に移行する。すなわち、撮影可能状態において撮影指示が入力されるまで全ての画素のリセットを所定間隔で繰り返し、暗電流によりコンデンサ５４２４に電気エネルギーが蓄積されることを防止する。撮影可能状態が継続する時間は不明なため、この所定間隔は、撮影時よりも長く、また、トランジスタ５４２５のオン時間が撮影時よりも短く設定される。これにより撮影可能状態では、トランジスタ５４２５に負荷のかかる読み出し動作が少なくなる。そして、撮影可能状態に移行した後、カセッテ制御部５３は、コンソール１に撮影可能状態移行信号を送信する。コンソール制御部１３は、撮影可能状態移行信号を受信すると、表示部３がカセッテ５が撮影可能状態に移行した旨のカセッテ撮影可能状態表示をするように表示制御部１１を制御する。
【０１２２】
撮影指示がコンソール制御部１３に入力されると、コンソール制御部１３は、操作者の指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１などからのオーダ情報に基づいて撮影条件を決定し、この撮影条件に関する撮影条件情報を、Ｘ線源制御部４３及びカセッテ制御部５３にコンソール通信部１４を介して送信する。
【０１２３】
コンソール制御部１３は、例えばＸ線照射スイッチの２ｎｄスイッチＯＮなどの操作者からのＸ線照射指示を受けると、撮影指示信号をカセッテ５のカセッテ制御部５３に送信する。そして、コンソール制御部１３にＸ線照射指示が入力された後、コンソール制御部１３は、Ｘ線源４とカセッテ５とを制御し、同期を取りながら撮影をする。
【０１２４】
カセッテ制御部５３は、撮影指示信号を受信すると、パネル５４を初期化し、パネル５４が電気エネルギーを蓄積することができる状態に移行する。具体的には、リフレッシュを行い、そして、撮像シーケンスの為の専用の全画素のリセットを所定回数および電気エネルギー蓄積状態専用の全画素のリセットを行って電気エネルギー蓄積状態に遷移する。曝射要求から撮影準備完了までの期間は所定時間が短いことが実使用上要求されるので、そのために撮像シーケンス専用の全画素のリセットを行う。さらに、撮影可能状態の駆動のいかなる状態からも曝射要求が発生した場合は、即時撮像シーケンス駆動に入ることにより曝射要求から撮影準備完了までの期間を短くすることにより、操作性の向上を図る。
【０１２５】
パネル５４が電気エネルギーを蓄積できる状態に移行すると、カセッテ制御部５３は、コンソール通信部１４にカセッテ５の準備終了信号を送信する。コンソール通信部１４は、この準備終了信号を受信すると、コンソール制御部１３にカセッテ５の準備終了信号を伝達する。
【０１２６】
コンソール制御部１３は、このカセッテの準備終了信号を受信した状態で、かつ、Ｘ線照射指示を受けた状態になると、Ｘ線照射信号をＸ線源４に送信する。Ｘ線源制御部４３は、Ｘ線照射信号を受信すると、高圧発生源４１を駆動制御してＸ線管４２に高圧を印加し、Ｘ線源４からＸ線を発生させる。Ｘ線源４から発生したＸ線は、Ｘ線照射口に設けられたＸ線絞り装置によりＸ線照射範囲を調整され、被写体を照射する。
また、コンソール制御部１３は、Ｘ線撮影中である旨のＸ線撮影中表示をするように表示制御部１１を制御する。
【０１２７】
被写体を透過したＸ線は、カセッテ５に入射する。このカセッテ５に入射したＸ線は、シンチレータ５４１によって可視光に変換される。
【０１２８】
カセッテ５を照射したＸ線量は、Ｘ線量センサ５４８により検出される。そのＸ線照射量が所定量に達すると、Ｘ線量センサ５４８が所定Ｘ線量信号をカセッテ制御部５３に送信する。カセッテ制御部５３は所定Ｘ線量信号を受信すると、無線中継器６を介してコンソール通信部１４にＸ線終了信号を送信する。コンソール通信部１４は、このＸ線終了信号を受信すると、コンソール制御部１３にＸ線終了信号を伝達するとともに、Ｘ線源制御部４３にＸ線照射停止信号を送信する。Ｘ線源制御部４３は、このＸ線照射停止信号を受信すると、高圧発生源４１を駆動制御し、高圧発生源４１がＸ線管４２への高圧の印加を停止する。これによりＸ線の発生が停止する。
【０１２９】
カセッテ制御部５３は、Ｘ線照射終了信号を送信すると、Ｘ線照射終了信号に基づいて走査駆動回路５４３と信号読取回路５４４とを駆動制御する。走査駆動回路５４３は、光検出器５４２が取得した電気エネルギーを読み出し、取得した電気エネルギーを信号読取回路５４４に入力する。信号読取回路５４４は、入力された電気エネルギーをデジタル信号に変換する。そして、データ変換部５４５は、デジタル信号をＸ線画像データに構成する。メモリ５４６は、データ変換部５４５により構成されたＸ線画像データを一時保存する。
【０１３０】
続いてカセッテ制御部５３は、Ｘ線画像データを取得した後に、補正用画像データを取得する。補正用画像データは、Ｘ線照射をしない暗画像データであり、高品質のＸ線画像を取得するためにＸ線画像の補正に使用するものである。補正用画像データの取得方法は、Ｘ線を照射しない点以外は、Ｘ線画像データの取得方法と同じである。電気エネルギー蓄積時間は、Ｘ線画像データを取得するときと補正用画像データを取得するときとで等しくなるように設定する。ここで、電気エネルギー蓄積時間とは、リセット動作が完了したとき、即ちリセット時のトランジスタ５４２５をオフにしてから、次に電気エネルギー読み出しを行うためにトランジスタ５４２５をオンにするまでの時間である。よって、各走査線５４２２により電気エネルギー蓄積が始まるタイミングや電気エネルギー蓄積時間が異なる。
【０１３１】
データ変換部５４５は、構成したＸ線画像データを、取得した補正用画像データに基づいてオフセット補正し、続いて、予め取得してメモリ５４６に保存されているゲイン補正用データに基づいてゲイン補正する。そして、不感画素や複数の小パネルで構成されたパネルの場合、小パネルのつなぎ目部などに違和感を生じないように画像を連続的に補間して、パネルに由来する補正処理を完了する。本実施形態では、データ変換部５４５は、カセッテ制御部５３と別体であるが、カセッテ制御部５３がデータ変換部５４５を兼ねても良い。
【０１３２】
カセッテ制御部５３は、メモリ５４６に一時保存されたＸ線画像データを、カセッテ通信部５２、無線中継器６、コンソール通信部１４を介して画像保存部１６に送信し、画像保存部１６にて一時保存する。無線中継器６とコンソール通信部１４とは通信ケーブルで接続されているので、Ｘ線画像データは無線中継器６からコンソール通信部１４に高速で転送される。
【０１３３】
このように、カセッテ５は内部電源部５１から電力の供給を受けて機能するメモリ５４６を備え、パネル５４により得られ、カセッテ通信部５２により送信されるＸ線画像データを一時的に保存するので、パネル５４からのデータ生成と、カセッテ５とコンソール１との通信との間のアキュームレータとして機能し、Ｘ線画像データを、カセッテ５とコンソール１との通信状態に応じて、カセッテ５からコンソール１に転送することができる。特に、メモリ５４６がＲＡＭであるので、パネル５４からのデータ生成速度が高くても良好にデータ保存できる。
【０１３４】
コンソール制御部１３は、Ｘ線画像データを受信すると、画像保存部１６に一時保存する。そして、コンソール制御部１３は、画像処理部１５が画像保存部１６に一時保存したＸ線画像データからサムネイル画像データを作成するように制御する。表示制御部１１は、作成されたサムネイル画像データに基づいて、表示部３がサムネイル画像を表示するように制御する。
【０１３５】
その後、画像処理部１５は、Ｘ線画像データを操作者の指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１などからのオーダ情報に基づいて画像処理する。この画像処理されたＸ線画像データは、表示部３にＸ線画像として表示されると同時に画像保存部１６に送信され、Ｘ線画像データとして保存される。さらに、操作者の指示に基づいて、画像処理部１５はＸ線画像データを再画像処理し、Ｘ線画像データの画像処理結果は表示部３にＸ線画像として表示される。
【０１３６】
また、ネットワーク通信部１８は、Ｘ線画像データをネットワーク上の外部装置であるイメージャ７２、画像処理端末７３、ビューワ７４、ファイルサーバ７５等に転送する。コンソール１からＸ線画像データが転送されると転送された外部装置は対応して機能する。すなわち、イメージャ７２は、このＸ線画像データをフィルムなどの画像記録媒体に記録する。画像処理端末７３は、このＸ線画像データの画像処理やＣＡＤ（Computer Aided Diagnosis：コンピュータ診断支援）のための処理をし、ファイルサーバ７５に保存する。ビューワ７４は、このＸ線画像データに基づいてＸ線画像を表示する。ファイルサーバ７５は、このＸ線画像データを保存する。
【０１３７】
このように、コンソール制御部１３は、カセッテ５の電力供給の状態を示す電力供給状態情報を用いて制御できるので、良好な撮影を制御でき、かつ、撮影効率を向上させることができる。また、電力供給状態情報に応じて表示部３に表示させることができるので、カセッテ５が直ちにＸ線撮影を行えるか否かを操作者が判断して、例えば、他のカセッテやモダリティでの撮影を先にする、後にするなどして、撮影効率を向上させることができる。
【０１３８】
なお、上記で説明したＸ線画像撮影システム１０００の稼働時においては、カセッテ５のカセッテ制御部５３が燃料電池５１０からの電力の供給状態を常に監視・把握しており、その電力供給状態情報をカセッテ通信部５２からコンソール１に送信している。そしてコンソール１において、当該電力供給状態情報をコンソール通信部１４が受信すると、コンソール制御部１３が、当該電力供給状態情報に基づく燃料電池５１０の電力の供給状態に関する表示（画像、文字、図形、記号等のいずれの形態の表示であってもよい。）を表示部３に適宜表示させるように表示制御部１１を制御している。
【０１３９】
この構成により、Ｘ線画像撮影システム１０００では、その稼動中において、カセッテ５における燃料電池５１０の電力の供給状態に関する表示が常に表示部３に表示できるようになっており、操作者が、燃料電池５１０の電力の供給状態を確認でき、Ｘ線撮影が直ぐにおこなえるのか否かを瞬時に判断することができるようになっている。この場合、Ｘ線撮影を直ぐにおこなえる場合にはＸ線撮影を直ぐに開始することができるし、他方、Ｘ線撮影を直ぐにおこなえない場合にはＸ線撮影がおこなえるようになるまでの間に他の操作をおこなうことができ、結果的にＸ線撮影からＸ線画像を確認するサイクルを繰り返すＸ線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【０１４０】
また、上記で説明したＸ線画像撮影システム１０００の稼働時においては、カセッテ５のカセッテ制御部５３が第二電源からの電力の供給状態を常に監視・把握して、その第二電源電力供給状態情報をカセッテ通信部５２からコンソール１に送信するようにしてもよい。そして、この場合、コンソール１において、当該第二電源電力供給状態情報をコンソール通信部１４が受信すると、コンソール制御部１３が当該第二電源電力供給状態情報に基づく第二電源の電力の供給状態に関する表示（画像、文字、図形、記号等のいずれの形態の表示であってもよい。）を表示部３に表示させるように表示制御部１１を制御することが好ましい。
【０１４１】
なお、表示部３への表示は、電力の供給状態が不良になった時だけ表示することが好ましい。また、第二電源電力供給状態情報も受信できる場合、燃料電池５１０の電力供給状態情報と第二電源電力供給状態情報の両者から、いずれかの電源からの電力供給でＸ線撮影を直ぐにおこなえる状態か否かコンソール制御部１３が判断し（又はカセッテ制御部５３がその判断をしてその判断結果の情報を電力供給状態情報として送信し、コンソール制御部１３がこれを受信し）、いずれかの電源からの電力供給でＸ線撮影を直ぐにおこなえない状態の場合に、その旨を表示部３が表示するように、コンソール制御部１３が制御することが好ましい。
【０１４２】
この構成により、Ｘ線画像撮影システム１０００では、その稼動中において、カセッテ５における電力の供給状態に関する表示が常に表示部３に表示できるようになっており、操作者が、カセッテ５における電力の供給状態を確認でき、Ｘ線撮影が直ぐにおこなえるのか否かを瞬時に判断することができるようになっている。この場合、Ｘ線撮影を直ぐにおこなえる場合にはＸ線撮影を直ぐに開始することができるし、他方、Ｘ線撮影を直ぐにおこなえない場合にはＸ線撮影がおこなえるようになるまでの間に他の操作をおこなうことができ、結果的にＸ線撮影からＸ線画像を確認するサイクルを繰り返すＸ線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【０１４３】
以上の本実施形態では、カセッテ５がカセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４等への電力供給源として燃料電池５１０を備えるから、蓄電量の制約や充電時間の確保が必要なく、電力の供給が必要な場合には、その都度燃料ユニット５１１を交換して燃料を補充すれば電力の供給を迅速かつ十分におこなうことができる。
【０１４４】
特に、各燃料ユニット５１１が交換自在でかつ各燃料ユニット５１１の両方から発電部５１２に燃料を供給可能であるから、一方の燃料ユニット５１１の燃料がなくなってその燃料ユニット５１１を交換している間にも、他の燃料ユニット５１１から発電部５１２に燃料を供給することができ、燃料ユニット５１１の交換中においてもＸ線撮影とＸ線画像の生成とが可能である。
【０１４５】
更に、燃料電池５１０はカセッテ５の向きとは無関係に燃料ユニット５１１から発電部５１２に燃料を供給可能でかつ発電部５１２が発電可能な構成を有しているから、カセッテ５を傾けたり反転させたりした場合でも、当該燃料電池５１０からカセッテ５のカセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４等に電力を供給することができ、カセッテ５の設置状態に注意を払う必要なくＸ線撮影とＸ線画像の生成とが可能である。以上から、本実施形態では、Ｘ線撮影からＸ線画像を生成するまでのトータルの撮影効率を飛躍的に向上させることができる。
【０１４６】
なお、本実施形態では、パネル５４が４０９６×３０７２画素を持つ１枚のパネルで構成された例を示したが、これに限定されず、例えば、パネル５４が２０４８×１５３６画素を持つ４枚の小パネルで構成されたものを用いることもできる。このように複数枚の小パネルからパネルを構成した場合、４つの小パネルを組みあわせて１枚のパネルとする手間が発生するが、各パネルの歩留まりが向上するので、全体としても歩留まりが向上し低コスト化するという利点がある。
【０１４７】
さらに、本実施形態では、シンチレータ５４１と光検出器５４２とを用いて照射されたＸ線の電気エネルギーを読み出す例を示したが、これに限定されず、Ｘ線を電気エネルギーに直接変換できる光検出器を適用することが可能である。例えば、アモルファスＳｅやＰｂＩ２等を用いたＸ線電気エネルギー変換部とアモルファスシリコンＴＦＴ等とにより構成されたＸ線検出器を用いるようにしてもよい。
【０１４８】
また、本実施形態では、信号読取回路５４４に１つのＡ／Ｄ変換器５４４２が設けられた例を示したが、これに限定されず、複数のＡ／Ｄ変換器を適用することが可能である。
そして、Ａ／Ｄ変換器の数は、画像読取時間を短くして所望のＳ／Ｎ比を得るために、４以上、特に８以上であることが好ましい。
また、Ａ／Ｄ変換器の数は、低コスト化・小型化のために、６４以下、特に３２以下であることが好ましい。これにより、アナログ信号帯域及びＡ／Ｄ変換レートを不必要に大きくすることがない。
【０１４９】
また、本実施形態では、ガラスにより形成された支持体５４７の例を示したが、これに限定されず、樹脂や金属等によって形成された支持体を適用することが可能である。
【０１５０】
また、本実施形態では、カセッテ５とコンソール１とが１対１で対応させている例を示したが、これに限定されず、カセッテとコンソールとが１対Ｍ、Ｎ対１、Ｎ対Ｍ（Ｎ，Ｍは２以上の自然数）で対応させて用いることが可能である。このときには、カセッテ５とコンソール１間のネットワークを設け、カセッテ５とコンソール１との対応関係を対応関係情報保持部に保存し、対応関係情報保持部をネットワーク上またはコンソール１内に設け、コンソール１がカセッテ５を制御することが好ましい。
【０１５１】
また、本実施形態では、コンソール１及びカセッテ５のいずれにおいても、前述した実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記録した記憶媒体をシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。また、プログラム等を記憶させる記憶媒体としては、不揮発性メモリ、電源バックアップされた揮発性メモリ、ＲＯＭメモリ、光ディスク、ハードディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク等の記憶媒体に記憶させるようにしてもよい。
【０１５２】
また、コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（基本システム或いはオペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１５３】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１５４】
更に、このようなプログラムは、ネットワークや回線などを介して外部から提供されたものであってもよい。そして、外部から供給されるプログラムを使用する場合も、不揮発性メモリ、電源バックアップされた揮発性メモリ、光ディスク、ハードディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク等の記憶媒体に記憶されるようにしてもよい。
【０１５５】
［第二の実施形態］
続いて、図７を参照しながらＸ線画像撮影システムの第二の実施形態について説明する。
ただし、第二の実施形態では、上記第一の実施形態において操作入力部の構成が異なる（図７参照）。操作入力部は、Ｘ線照射スイッチと、Ｘ線源指示内容入力部と、コンソール指示内容入力部とにより構成され、Ｘ線照射スイッチとＸ線源指示内容入力部はＸ線源制御部と接続し、コンソール指示内容入力部はコンソールの入力部と接続している。また、コンソール通信部は、第一の実施形態と異なり、無線中継器と接続しているが、Ｘ線源制御部と接続していない。これ以外の構成は、上記第一の実施形態と同様である。
第二の実施形態では、操作入力部とＸ線源制御部とを中心とした説明を行い、上記第一の実施形態と同一の点は上記と同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１５６】
図７に、第二の実施形態に係るＸ線画像撮影システム１０００の概略構成を示す。
図７に示すように、操作入力部２には、操作者により撮影準備指示や撮影指示を入力するＸ線照射スイッチ２１と、操作者により指示内容をＸ線源制御部４３に入力するＸ線源指示内容入力部２２と、操作者により指示内容をコンソール１に入力するコンソール指示内容入力部２３とが設けられている。ここで、指示内容には、Ｘ線管電圧やＸ線管電流、Ｘ線照射時間等のＸ線撮影条件、撮影タイミング、撮影部位、撮影方法等のＸ線撮影制御条件、画像処理条件、画像出力条件、カセッテ選択情報、オーダ選択情報、被写体ＩＤ等がある。
【０１５７】
Ｘ線照射スイッチ２１には、Ｘ線源制御部４３及び入力部１２がそれぞれ接続している。Ｘ線照射スイッチ２１には、撮影準備指示を入力する第一スイッチと、撮影指示を入力する第二スイッチがあり、Ｘ線照射スイッチ２１による指示がＸ線源制御部４３及び入力部１２に入力される。第一スイッチから入力後、第二スイッチから入力できる構造になっている。
【０１５８】
Ｘ線源指示内容入力部２２には、Ｘ線源制御部４３が接続している。Ｘ線源制御部４３は、Ｘ線源指示内容入力部２２より入力された指示内容に基づき、高圧発生源４１及びＸ線管４２を駆動制御する。
【０１５９】
コンソール指示内容入力部２３には、入力部１２が接続している。入力部１２に入力された指示内容は、コンソール制御部１３に送信される。コンソール制御部１３は、受信した指示内容に基づき、コンソール１及びカセッテ５を駆動制御する。
【０１６０】
次に、本発明の第二の実施形態によるＸ線画像撮影システムによる動作について説明する。
【０１６１】
操作者は、Ｘ線照射スイッチ２１の第一スイッチを押下して、撮影準備指示を入力する。Ｘ線源制御部４３は、第一スイッチによる撮影準備指示に基づき、高圧発生源４１を駆動制御してＸ線管４２に高圧を印加する状態に移行させる。入力部１２に入力された第一スイッチによる撮影準備指示に基づき、コンソール制御部１３は、コンソール通信部１４及び無線中継器６を介してカセッテ５に撮影準備指示を送信する。カセッテ制御部５３は、受信した撮影準備指示に基づき、撮影指示が入力されるまでリセットを所定間隔で繰り返し、暗電流によりコンデンサ５４２４に電気エネルギーが蓄積されることを防止する。
【０１６２】
操作者は、Ｘ線照射スイッチ２１の第二スイッチを押下して、撮影指示を入力する。Ｘ線源制御部４３は、第二スイッチによる撮影指示に基づき、高圧発生源４１を駆動制御してＸ線管４２に高圧を印加し、放射線を発生させる。入力部１２に入力された第一スイッチによる撮影準備指示に基づき、コンソール制御部１３は、カセッテ５を駆動制御し、Ｘ線源４から照射される放射線による撮影をする。
【０１６３】
Ｘ線源４から照射されるＸ線は、被写体を透過し、カセッテ５に入射する。このカセッテ５に入射したＸ線に基づき、Ｘ線画像データが取得され、無線中継器６とコンソール通信部１４を介してコンソール１に送信される。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】本発明によるＸ線画像撮影システムの第一の実施形態の概略構成を示す図である。
【図２】本発明によるカセッテの一実施形態の概略構成を示す斜視図である。
【図３】本発明によるパネルを中心としたカセッテの一実施形態の断面図である。
【図４】本発明による光検出器を中心とした回路の一実施形態の構成を示す回路図である。
【図５】カセッテの内部電源の構成を示す斜視図である。
【図６】図５の構成の変形例を示す斜視図である。
【図７】本発明によるＸ線画像撮影システムの第二の実施形態の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１６５】
１０００ Ｘ線画像撮影システム（放射線画像撮影システム）
１ コンソール
１３ コンソール制御部
１４ コンソール通信部
１５ 画像処理部
３ 表示部
５ カセッテ（放射線画像撮影用カセッテ）
５１ 内部電源部
５１０ 燃料電池
５１１ 燃料ユニット
５１２ 発電部
５１３ 排気口
５１４ マイクロファン（送風部）
５１５ 燃料ユニット装着部
５２ カセッテ通信部
５３ カセッテ制御部
５４ パネル（放射線撮像パネル）
５４１ シンチレータ（放射線撮像パネルの一部）
５４２ 光検出器（放射線撮像パネルの一部）
５４３ 走査駆動回路（放射線撮像パネルの一部）
５４４ 信号読取回路（放射線撮像パネルの一部）
５４５ データ変換部（放射線撮像パネルの一部）
５４６ メモリ（放射線撮像パネルの一部）
５４７ 支持体（放射線撮像パネルの一部）
５４８ Ｘ線量センサ（放射線撮像パネルの一部）
６ 無線中継器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体の放射線画像を生成する放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影用カセッテに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、Ｘ線画像は医療現場において病状の診断に広く用いられている。特に、増感紙−フィルム系によるＸ線画像は、長い歴史のなかで高感度化と高画質化が図られた結果、高い信頼性と優れたコストパフォーマンスを併せ持った撮像システムとして、いまなお、世界中の医療現場で用いられている。近年では、輝尽性蛍光体のパネルをＸ線画像撮影用パネルとして用いた「ＣＲ（computed radiography）システム」が実用化され、高感度化及び画質の改善が日夜続けられている。
【０００３】
ところで、上記ＣＲシステムでは、Ｘ線撮影からそのＸ線画像が生成されるまで数十秒から数分間という比較的長い時間が必要とされ、Ｘ線画像を確認した結果、Ｘ線撮影が不良であった場合には、再度Ｘ線撮影をおこなわなければならず、Ｘ線画像を生成するまでに更に長い時間が必要とされる。そのため、今日では、Ｘ線撮影からそのＸ線画像の生成まで数秒という短時間で足りる、「ＦＰＤ（Flat Panel Detector）」を用いた「ＤＲ（Digital Radiography）システム」が提案されており（例えば特許文献１参照）、特に特許文献１に記載のＤＲシステムでは、上記ＦＰＤとしてワイヤレス薄型ＦＰＤを適用しつつ、撮影画像の情報管理までをも向上させている。
【特許文献１】特開２００４−１８０９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のＤＲシステムでは、ＦＰＤの電源として大容量コンデンサや２次電池を使用する（段落番号００７２参照）ため、当該電源として大容量コンデンサを使用する場合には、急速な充電は可能であるものの蓄電量が小さく、他方、当該電源として２次電池を使用する場合には、十分な充電時間を確保しなければならないという不都合がある。
そこで本発明は、蓄電量の制約や充電時間の確保が不要な放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影用カセッテ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】
【０００５】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明の放射線画像撮影システムは、
放射線撮影により放射線画像データを生成する放射線画像撮影用カセッテと、
前記放射線画像データを用いて表示部に放射線画像を表示させるコンソールと、
を備え、
前記放射線画像撮影用カセッテが、
前記コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、
前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、
前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、
前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池と、
を有し、
前記コンソールが、
前記カセッテ通信部から送信された前記放射線画像データを受信するコンソール通信部を有し、
前記コンソール通信部で受信した前記放射線画像データに基づいて、前記放射線画像を前記表示部に表示させることを特徴としている。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、
燃料を貯蔵する燃料ユニットを着脱可能な燃料ユニット装着部と、
前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットから燃料の供給を受けて発電する発電部と、
を有することを特徴としている。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、
請求項２に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、
前記燃料ユニットを互いに別々に着脱可能な複数の前記燃料ユニット装着部を有し、かつ、複数の前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットのいずれからでも前記発電部に燃料を供給可能であることを特徴としている。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、前記放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に、前記燃料ユニットから前記発電部に燃料を供給可能で、かつ、前記発電部で発電可能であることを特徴としている。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線画像撮影用カセッテが、
前記放射線撮像パネルで発生する熱を前記燃料電池に向けて送風する送風部を有することを特徴としている。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線撮像パネルが、
放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
前記シンチレータを保護する保護層と、
前記シンチレータを支持する支持体と、
を有し、
前記シンチレータが、前記保護層と前記支持体とで覆われていることを特徴としている。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ制御部が、前記燃料電池からの電力の供給状態を示す電力供給状態情報を前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させ、
前記コンソールが、前記コンソール通信部が受信した前記電力供給状態情報を用いて前記表示部に前記燃料電池からの電力の供給状態に関する表示をさせることを特徴としている。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ通信部が、前記コンソールと無線で通信可能であることを特徴としている。
【００１３】
請求項９に記載の発明は、
請求項１〜８のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ通信部と無線通信可能な無線中継器を備え、
前記コンソール通信部が、通信ケーブルを介して前記無線中継器と通信可能であることを特徴としている。
【００１４】
請求項１０に記載の発明は、
請求項１〜９のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記コンソールが携帯端末であることを特徴としている。
【００１５】
請求項１１に記載の発明は、
放射線撮影により放射線画像データを生成する放射線画像撮影用カセッテであって、
コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、
前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、
前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、
前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池と、
を備えることを特徴としている。
【００１６】
請求項１２に記載の発明は、
請求項１１に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、
燃料を貯蔵する燃料ユニットが着脱可能な燃料ユニット装着部と、
前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットから燃料の供給を受けて発電する発電部と、
を有することを特徴としている。
【００１７】
請求項１３に記載の発明は、
請求項１２に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、
前記燃料ユニットが互いに別々に着脱可能な複数の前記燃料ユニット装着部を有し、かつ、複数の前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットのいずれからでも前記発電部に燃料を供給可能であることを特徴としている。
【００１８】
請求項１４に記載の発明は、
請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、当該放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に、前記燃料ユニットから前記発電部に燃料を供給可能で、かつ、前記発電部で発電可能であることを特徴としている。
【００１９】
請求項１５に記載の発明は、
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記放射線撮像パネルで発生する熱を前記燃料電池に向けて送風する送風部を有することを特徴としている。
【００２０】
請求項１６に記載の発明は、
請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記放射線撮像パネルが、
放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
前記シンチレータを保護する保護層と、
前記シンチレータを支持する支持体と、
を有し、
前記シンチレータが、前記保護層と前記支持体とで覆われていることを特徴としている。
【００２１】
請求項１７に記載の発明は、
請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記カセッテ制御部が、前記燃料電池からの電力の供給状態を示す電力供給状態情報を前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させることを特徴としている。
【００２２】
請求項１８に記載の発明は、
請求項１１〜１７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記カセッテ通信部が、無線で通信可能であることを特徴としている。
【００２３】
なお、本明細書中において、「コンソール」とは、操作者がカセッテと交信を行うための装置で、別体の表示装置や操作装置が接続可能であってもよいし、表示装置や操作装置が一体であってもよい。「撮影動作」とは、放射線撮影により放射線画像データを得るのに必要な動作のことで、例えば、実施形態で示すパネルであれば、パネルの初期化、放射線照射によって生成された電気エネルギーの蓄積、電気信号の読み取り、及び、画像データ化の各動作が該当する。そして、「撮影可能状態」とは、直ちにこの撮影動作により放射線画像データを得ることができる状態のことである。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１，１１に記載の発明では、放射線画像撮影用カセッテが燃料電池を有するから、蓄電量の制約や充電時間の確保が必要なく、補給が必要な場合には、その都度燃料を補充すれば電力の供給を迅速かつ十分におこなうことができ、ひいては放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００２５】
請求項２，１２に記載の発明では、燃料ユニットが燃料ユニット装着部に対し着脱可能で当該燃料ユニットから発電部に燃料を供給するから、補給が必要な場合には、その燃料ユニットを交換するだけでよく、放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００２６】
請求項３，１３に記載の発明では、各燃料ユニットが互いに別々に着脱可能でかつ各燃料ユニットのいずれからでも発電部に燃料を供給可能であるから、一の燃料ユニットの燃料がなくなってその燃料ユニットを交換している間にも、他の燃料ユニットから発電部に燃料を供給することができる。そのため、燃料ユニットの交換中においても放射線撮影から放射線画像データを送信するサイクルを繰り返すことが可能であり、放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００２７】
請求項４，１４に記載の発明では、燃料電池が放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に燃料ユニットから燃料を供給可能でかつ発電可能であるから、放射線撮影用カセッテを傾けたり反転させたりした場合でも、当該燃料電池から電力を供給することができる。そのため、放射線画像撮影用カセッテの向きに注意を払う必要なく、放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００２８】
請求項５，１５に記載の発明では、放射線撮像パネルで発生する熱が送風部により燃料電池に送風されるから、当該燃料電池の発電効率を向上させることができ、かつ、当該放射線撮像パネルでは、温度分布にムラが発生するのが抑えられる。そのため、放射線撮像パネルにおける感度ムラの発生を抑えることができ、良好な放射線画像を得ることができる。
【００２９】
請求項６，１６に記載の発明では、当該シンチレータが保護層と支持体とで覆われているから、燃料電池による発電時に発生する水蒸気が保護層と支持体とで遮断されてシンチレータに到達しにくい。そのため、シンチレータが水分により劣化するのを防止することができる。
【００３０】
請求項７，１７に記載の発明では、電力供給状態情報をコンソールに送信するので、コンソールが電力供給状態情報を用いて制御できる。また、請求項７に記載の発明では、電力の供給状態に関する表示が表示部に表示されるから、放射線撮影を直ぐにおこなえるのか否かを瞬時に判断することができる。そのため、放射線撮影を直ぐにおこなえる場合には放射線撮影を直ぐに開始することができるし、他方、放射線撮影を直ぐにおこなえない場合には放射線撮影がおこなえるようになるまでの間に他の操作をおこなうことができ、結果的に放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００３１】
請求項８，１８に記載の発明では、カセッテ通信部がコンソールと無線で通信可能であるから、通信用のケーブルが不要であり、当該ケーブルが被写体に絡みつかないように注意を払いながらカセッテを取り扱うといった事態を回避することができる。そのため、撮影者を放射線撮影に集中させて当該放射線撮影におけるミスを低減することができ、ひいては放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体の撮影効率を向上させることができる。
【００３２】
ところで、上記放射線画像撮影用カセッテは放射線遮蔽部材で覆われた放射線撮影室内に設置され、他方、コンソールは放射線撮影室外に設置される場合が多いが、請求項９に記載の発明では、無線中継器を備えるとともにコンソール通信部が通信ケーブルを介してその無線中継器と通信可能であるから、当該無線中継器を放射線撮影室内に設置することで、カセッテ通信部と無線中継器との間でおこなわれる無線通信と、放射線撮影室の内部と外部との間でおこなわれる無線中継器とコンソール通信部との有線通信とを、良好におこなうことができ、ひいては放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００３３】
また、上記の通り、放射線画像撮影用カセッテが放射線撮影室内で、コンソールが放射線撮影室外に設置される場合においては、撮影者は、放射線撮影に際して放射線撮影室内で被写体に撮影位置等の指示をおこない、その後放射線撮影室外に移動してその被写体の放射線画像の生成を開始させるようになっている。しかしながら、請求項１０に記載の発明では、コンソールが携帯端末であるから、放射線撮影室内で被写体に撮影位置等について指示しながら当該コンソールに放射線画像データの画像処理を開始させることができ、放射線撮影室の内部から外部への移動時間を放射線画像データの画像処理時間に充てることができる。そのため、放射線撮影から放射線画像の生成までの時間を短縮することができ、ひいては放射線撮影から放射線画像を確認するサイクルを繰り返す放射線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
発明の実施の形態欄の記載は、発明を実施するために発明者が最良と認識している形態を示すものであり、発明の範囲や、特許請求の範囲に用いられている用語を一見、断定又は定義するような表現もあるが、これらは、あくまで、発明者が最良と認識している形態を特定するための表現であり、発明の範囲や、特許請求の範囲に用いられている用語を特定又は限定するものではない。
【００３５】
［第一の実施形態］
図１〜４を参照しながら本発明に係る放射線画像撮影システムの第一の実施形態について説明する。なお、Ｘ線は放射線の一種である。
【００３６】
図１に示すように、第一の実施形態に係るＸ線画像撮影システム１０００は、病院内で行われるＸ線画像撮影を想定したシステムであり、例えば、被写体にＸ線を照射するＸ線撮影室Ｒ１と、Ｘ線技師が被写体に照射するＸ線の制御や、Ｘ線を照射して取得したＸ線画像の画像処理等を行うＸ線制御室Ｒ２とに配置されるものである。
【００３７】
Ｘ線制御室Ｒ２には、コンソール１が設けられている。このコンソール１によってＸ線画像撮影システム全体が制御され、Ｘ線画像撮影の制御や取得したＸ線画像の画像処理が行われる。
【００３８】
コンソール１には、操作者が撮影準備指示や撮影指示、指示内容を入力する操作入力部２が接続されている。操作入力部２としては、例えば、Ｘ線照射要求スイッチやタッチパネル、マウス、キーボード、ジョイスティック等を用いることが可能であり、操作入力部２を介して、Ｘ線管電圧やＸ線管電流、Ｘ線照射時間等のＸ線撮影条件、撮影タイミング、撮影部位、撮影方法等のＸ線撮影制御条件、画像処理条件、画像出力条件、カセッテ選択情報、オーダ選択情報、被写体ＩＤ等の指示内容が入力される。
【００３９】
さらに、コンソール１には、Ｘ線画像などを表示する表示部３が接続されており、コンソール１を構成している表示制御部１１により表示が制御される。表示部３としては、例えば、液晶モニタ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）モニタ等のモニタ、電子ペーパ、電子フィルム等を用いることができる。表示部３は、Ｘ線撮影条件や画像処理条件等の文字及びＸ線画像を表示する。
【００４０】
また、コンソール１は、表示制御部１１、入力部１２、コンソール制御部１３、コンソール通信部１４、画像処理部１５、画像保存部１６、コンソール電源部１７、ネットワーク通信部１８等を備えている。表示制御部１１、入力部１２、コンソール制御部１３、コンソール通信部１４、画像処理部１５、画像保存部１６、コンソール電源部１７、ネットワーク通信部１８は、それぞれバスに接続しており、データ交換可能である。
【００４１】
入力部１２は、操作入力部２からの指示内容を受信する。
【００４２】
コンソール制御部１３は、入力部１２が受信した指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１のオーダ情報に基づいて撮影条件を決定し、コンソール通信部１４を介してＸ線源４とカセッテ５とに撮影条件に関する撮影条件情報を送信し、Ｘ線源４とカセッテ５とを制御してＸ線画像撮影をする。また、コンソール制御部１３は、カセッテ５からコンソール通信部１４が受信したＸ線画像データを画像保存部１６に一時保存させる。
【００４３】
また、コンソール制御部１３は、画像処理部１５が画像保存部１６に一時保存したＸ線画像データからサムネイル画像データを作成するようにさせる。表示制御部１１は、作成されたサムネイル画像データに基づいて、表示部３がサムネイル画像を表示するように制御する。
【００４４】
そして、コンソール制御部１３は、入力部１２が受信した指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１のオーダ情報に基づいた画像処理を画像処理部１５がＸ線画像データに行い、この画像処理をされたＸ線画像データを画像保存部１６が保存するように制御する。そして、画像処理部１５が画像処理した結果のＸ線画像データに基づいて、処理結果のサムネイル画像を表示部３が表示するように、表示制御部１１を制御する。
【００４５】
更に、コンソール制御部１３は、その後に入力部１２が操作入力部２から受信した指示内容に基づいて、Ｘ線画像データの再画像処理やその画像処理結果の表示をしたり、又、Ｘ線画像データをネットワーク上の外部装置に転送、保存、表示する。
【００４６】
コンソール制御部１３としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリが搭載されているマザーボードを適用することが可能である。
【００４７】
ＣＰＵは、ＲＯＭまたはハードディスクに記憶されているプログラムを読み出し、ＲＡＭ上にプログラムを展開し、展開したプログラムに従ってコンソール１の各部、Ｘ線源４、カセッテ５、外部装置を制御する。また、ＣＰＵは、ＲＯＭまたはハードディスクに記憶されているシステムプログラムをはじめとする各種処理プログラムを読み出してＲＡＭ上に展開し、後述する各種処理を実行する。
【００４８】
ＲＡＭは、揮発性のメモリであり、コンソール制御部１３のＣＰＵにより実行制御される各種処理において、ＲＯＭから読み出されてＣＰＵで実行可能な各種プログラム、入力もしくは出力データ等を一時的に記憶するワークエリアを形成する。
【００４９】
ＲＯＭは、例えば、不揮発性のメモリであり、ＣＰＵで実行されるシステムプログラム、システムプログラムに対応する各種プログラムなどを記憶する。これらの各種プログラムは、読取可能なプログラムコードの形態で格納され、ＣＰＵは、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
【００５０】
また、ＲＯＭの代わりにハードディスクを用いてもよい。この場合、ハードディスクは、ＣＰＵで実行されるシステムプログラムと各種アプリケーションプログラムを記憶する。また、ハードディスクは、その一部もしくは全部をサーバ等の他の機器からネットワーク回線の伝送媒体を介してコンソール通信部１４から、本発明のプログラムなどの各種アプリケーションプログラムを受信して記憶するようにしてもよい。更に、ＣＰＵは、ネットワーク上に設けられたサーバのハードディスクなどの記憶装置から本発明のプログラム等の各種アプリケーションプログラムを受信し、ＲＡＭ上に展開して、本発明の処理などの各種処理をするようにしてもよい。
【００５１】
表示制御部１１は、コンソール制御部１３の制御に基づいて、画像データや文字データなどに基づいて、表示部３が画像や文字などを表示するように制御する。表示制御部１１には、グラフィックボード等を用いることができる。
【００５２】
コンソール通信部１４は、Ｘ線源４及び無線中継器６にそれぞれ通信ケーブルを介して接続されており、コンソール通信部１４が無線中継器６を介してカセッテ５と通信可能である。コンソール通信部１４は、指示内容に基づいた制御信号をアナログ通信又はデジタル通信によりＸ線源４及びカセッテ５に送信可能である一方、カセッテ５からのＸ線画像データを受信可能である。
【００５３】
コンソール通信部１４とＸ線源４及び無線中継器６を接続している通信ケーブルは、着脱可能である。通信ケーブルが接続されているときは、画像転送が高速に行えるのでＸ線撮影によるＸ線画像取得、Ｘ線画像処理、Ｘ線画像確認等をより短時間で行うことが可能である。
【００５４】
画像処理部１５は、コンソール通信部１４がカセッテ５から受信したＸ線画像データを画像処理する。画像処理部１５では、指示内容に基づいてＸ線画像データの補正処理、拡大圧縮処理、空間フィルタリング処理、リカーシブ処理、階調処理、散乱線補正処理、グリッド補正処理、周波数強調処理、ダイナミックレンジ（ＤＲ）圧縮処理等の画像処理が行われる。
【００５５】
画像保存部１６は、コンソール通信部１４がカセッテ５から受信したＸ線画像データの一時保存や、画像処理されたＸ線画像データの保存を行う。画像保存部１６としては、大容量かつ高速の記憶装置であるハードディスク、ＲＡＩＤ（Redundant Array of Independent Disks）等のハードディスクアレー、シリコンディスク等を用いることが可能である。
【００５６】
コンソール電源部１７は、ＡＣ電源等の外部電源（図示せず）、又は、バッテリー、電池等の内部電源（図示せず）から電力を供給されており、コンソール１を構成する各部に電力を供給している。コンソール電源部１７の外部電源は、着脱可能である。コンソール電源部１７が外部電源より電力を供給されるときは、充電の必要がないため長時間撮影を行うことが可能である。
【００５７】
ネットワーク通信部１８は、ＬＡＮ（Local Area Network）によりコンソール１と外部装置との間で各種情報の通信を行うものである。外部装置としては、例えば、ＨＩＳ／ＲＩＳ（Hospital Information System／Radiology Information System：病院内情報システム／放射線科情報システム）端末７１、イメージャ７２、画像処理装置７３、ビューワ７４、ファイルサーバ７５等を接続することが可能である。ネットワーク通信部１８は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）等所定のプロトコルに従ってＸ線画像データを外部装置に出力する。
【００５８】
ＨＩＳ／ＲＩＳ端末７１は、ＨＩＳ／ＲＩＳから、被写体の情報や撮影部位及び撮影方法などを取得し、コンソール１に提供する。イメージャ７２は、コンソール１から出力されたＸ線画像データに基づいてＸ線画像をフィルムなどの画像記録媒体に記録する。画像処理装置７３は、コンソール１から出力されたＸ線画像データの画像処理やＣＡＤ（Computer Aided Diagnosis：コンピュータ診断支援）のための処理をして、ファイルサーバ７５に保存する。ビューワ７４は、コンソール１から出力されたＸ線画像データに基づいてＸ線画像を表示する。ファイルサーバ７５は、処理画像処理されたＸ線画像データを保存するファイルサーバである。ネットワーク通信部１８は、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）等所定のプロトコルに従ってＸ線画像データを外部装置に出力する。
【００５９】
なお、本実施形態では、表示制御部１１とコンソール制御部１３とが別体に設けられた例であるが、表示制御部１１とコンソール制御部１３とが一体であってもよい。例えば、コンソール制御部１３としてＣＰＵ及びメモリが搭載されているマザーボードを用い、表示制御部１１としてこのマザーボードに内蔵されたグラフィックサブシステムを用いることが挙げられる。また、コンソール制御部１３が表示制御部１１を兼ねても良い。また、本実施形態では、画像処理部１５は、コンソール制御部１３と別体であるが、コンソール制御部１３が画像処理部１５を兼ねても良い。
【００６０】
Ｘ線撮影室Ｒ１には、被写体にＸ線を照射するＸ線源４と、被写体に照射されたＸ線を検出してＸ線画像データを取得するカセッテ５とが設置されている。本実施形態において、Ｘ線撮影室Ｒ１はＸ線源４のＸ線が当該Ｘ線撮影室Ｒ１の外部に漏出しないようにＸ線遮蔽部材で覆われた室となっており、またカセッテ５は携帯可能なもので、Ｘ線撮影室Ｒ１の外部にも持ち出せるようになっている。
【００６１】
さらに、Ｘ線撮影室Ｒ１には、無線中継器６が設置されている。無線中継器６は、カセッテ５との間で無線通信をする。そのため、カセッテ５と無線中継器６との間の通信においては、通信用のケーブルが不要であり、Ｘ線撮影時において当該ケーブルが被写体に絡みつかないように注意を払いながらカセッテ５を取り扱うといった事態を回避することができる。
【００６２】
また、無線中継器６はコンソール１と通信ケーブルを介して通信する。そして、無線中継器６を介して、カセッテ５が取得したＸ線画像データがコンソール１に送信され、又、コンソール１とカセッテ５の間で制御信号や各種情報が通信される。
【００６３】
このように、本実施形態では、Ｘ線撮影室Ｒ１の内部にカセッテ５と無線中継器６とが、その外部（Ｘ線制御室Ｒ２）にコンソール１が設置された構成となっており、カセッテ５と無線中継器６との通信はＸ線撮影室Ｒ１のＸ線遮蔽部材の影響を受けずにその内部で良好におこなうことができ、他方、無線中継器６とコンソール１との通信はＸ線撮影室Ｒ１の内外で良好におこなうことができるようになっている。
また、無線中継器６は、カセッテ５の未使用時におけるホルダの機能を具備していてもよい。
【００６４】
なお、上記では、コンソール１はＸ線制御室Ｒ２に設置されている旨記載したが、コンソール１は無線通信可能な携帯端末であってもよい。この場合、Ｘ線制御室Ｒ２にも無線中継器を設置し、コンソール通信部１４がＸ線撮影室Ｒ１の無線中継器６ともＸ線制御室Ｒ２の当該無線中継器とも無線通信可能とし、その結果、Ｘ線撮影室Ｒ１内でもＸ線制御室Ｒ２内でもカセッテ５と通信できることが好ましい。
【００６５】
これにより、撮影者は、従来のようにＸ線制御室Ｒ２内だけでなく、Ｘ線撮影室Ｒ１内で撮影者に撮影位置等について指示をしながらコンソール１でＸ線画像を確認したり、Ｘ線画像データの画像処理を開始させたりすることができ、また、Ｘ線撮影室Ｒ１とＸ線制御室Ｒ２の間の移動時間でＸ線画像を確認したり、Ｘ線画像データの画像処理を開始させたりすることもでき、Ｘ線撮影からＸ線画像を確認するサイクルを繰り返すＸ線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【００６６】
Ｘ線源４には、高圧電圧を発生する高圧発生源４１及び高圧発生源４１により高圧電圧が印加されるとＸ線を発生するＸ線管４２が配設されている。Ｘ線管４２のＸ線照射口には、Ｘ線照射範囲を調整するＸ線絞り装置（図示せず）が設けられている。Ｘ線絞り装置は、コンソール１からの制御信号に従ってＸ線照射方向を制御するので、Ｘ線照射範囲が撮影領域に応じて調整される。
【００６７】
さらに、Ｘ線源４には、Ｘ線源制御部４３が配設されており、高圧発生源４１及びＸ線管４２は、Ｘ線源制御部４３とそれぞれ接続されている。Ｘ線源制御部４３は、コンソール通信部１４から送信された制御信号に基づいて、Ｘ線源４の各部を駆動制御する。すなわち、高圧発生源４１、Ｘ線管４２を制御する。
【００６８】
放射線画像撮影用カセッテとしてのカセッテ５には、Ｘ線源４から被写体を透過したＸ線が入射する。カセッテ５は、Ｘ線撮影前に、被写体の所望の位置にＸ線が透過するように操作者により位置を調整される。
【００６９】
カセッテ５には、内部電源部５１、カセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４が配設されている。内部電源部５１、カセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４は、それぞれカセッテ５内のバスに接続されている。
【００７０】
内部電源部５１は、カセッテ５内に配設された各部に電力を供給するもので、具体的には燃料電池５１０を有する（図５参照，これについては後述
する。）。また、内部電源部５１は、燃料電池５１０により充電可能で燃料電池５１０の非稼動状態の際に電力を供給する第二電源を有することが好ましい。当該第二電源としては、コンデンサや二次電池が挙げられ、特に電解二重層コンデンサが好ましい。当該第二電源の容量は、撮影効率の観点から、最大サイズのＸ線画像を連続して撮影可能な枚数で換算して、４枚以上（特に７枚以上）であることが好ましい。また、内部電源部５１の容量は、小型化・軽量化・低コスト化の観点から、最大サイズのＸ線画像を連続して撮影可能な枚数で換算して、１００枚以下（特に５０枚以下）であることが好ましい。
【００７１】
カセッテ通信部５２は、無線中継器６を介してコンソール通信部１４と無線通信が可能なように構成されており、カセッテ通信部５２とコンソール通信部１４との間で信号を送受信したり、カセッテ通信部５２からコンソール通信部１４にＸ線画像データを送信したりすることが可能である。
【００７２】
カセッテ制御部５３は、カセッテ通信部５２が受信した制御信号に基づいて、カセッテ５に配設された各部を制御する。
【００７３】
パネル５４は、被写体を透過したＸ線に基づいてＸ線画像データを生成して出力する。また、本実施形態のパネル５４は、間接型フラットパネルディテクタ（FPD：Flat Panel Detector）である。
【００７４】
図２にカセッテ５の概略構成を示す斜視図を、図３にパネル５４を中心としたカセッテ５の断面図を示す。なお、本実施形態では、図２及び図３に示した例を説明するが、これに限定されず、シンチレータの厚さや種類が異なるものや、撮像領域の面積であるパネルの面積が異なるものを用いることも適用可能である。シンチレータの厚さが厚いほど感度が高くなり、シンチレータの厚さが薄いほど空間分解能が高くなる。また、シンチレータの種類によって分光感度が異なる。
【００７５】
パネル５４には、被写体を透過したＸ線を検出し、検出したＸ線を可視領域の蛍光（以下「可視光」と称す）に変換するシンチレータ５４１が層状に設けられている。
【００７６】
シンチレータ５４１は、蛍光体を主たる成分としている。シンチレータ５４１は、照射されたＸ線により蛍光体の母体物質が励起（吸収）し、その再結合エネルギーにより可視光を発光する層である。この蛍光体としては、例えば、ＣａＷＯ４、ＣｄＷＯ４等の母体物質により蛍光を発光するものや、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＺｎＳ：Ａｇ等の母体物質内に付加された発光中心物質により蛍光を発光するものなどが挙げられる。
【００７７】
シンチレータ５４１の上層には保護層５４０が設けられている。保護層５４０はシンチレータ５４１を保護するもので、シンチレータ５４１の上部及び側縁部を完全に覆っている。保護層５４０としては、シンチレータ５４１の防湿保護の効果を有するものであればいずれの材料を用いてもよい。そして、シンチレータ５４１として、吸湿性を有する蛍光体（特に、アルカリハライド、更に、アルカリハライドからなる柱状結晶蛍光体）が用いられる場合、例えばＵＳＰ ６４６９３０５号において開示された、ＣＶＤ法によって形成されたポリパラキシリレン製有機膜や、ポリシラザン、ポリシロキサザンなどのシラザン又はシロキサザンタイプのポリマー化合物を含むポリマーから形成される有機膜や、プラズマ重合法によって形成された有機膜などの防湿性有機膜を用いることが好ましい。
【００７８】
シンチレータ５４１の下層には、アモルファスシリコンにより形成された光検出器５４２が積層して延在しており、この光検出器５４２によりシンチレータ５４１から発光する可視光が電気エネルギーに変換されて出力される。
【００７９】
そして、パネル５４は、Ｘ線画像による診断の診断性の観点から、１０００×１０００画素以上（特に２０００×２０００画素以上）の画素で構成されていることが好ましい。また、パネル５４は、人の視認限界とＸ線画像の画像処理速度の観点から、１万×１万画素以下（特に６０００×６０００画素以下）の画素で構成されていることが好ましい。
【００８０】
また、パネル５４の撮影領域のサイズは、Ｘ線画像による診断の診断性の観点から、１０ｃｍ×１０ｃｍ以上（特に、２０ｃｍ×２０ｃｍ以上）の面積であることが好ましい。また、パネル５４の撮影領域のサイズは、カセッテ５としての取り扱いやすさの観点から、７０ｃｍ×７０ｃｍ以下（特に５０ｃｍ×５０ｃｍ以下）の面積が好ましい。
【００８１】
また、パネル５４の一画素のサイズは、Ｘ線被爆量低減の観点から４０μｍ×４０μｍ以上（特に７０μｍ×７０μｍ以上）のサイズが好ましい。また、パネル５４の一画素のサイズは、Ｘ線画像による診断の診断性の観点から２００μｍ×２００μｍ以下（特に１６０μｍ×１６０μｍ以下）が好ましい。
【００８２】
本実施形態では、パネル５４が４０９６×３０７２の画素から構成されており、撮影領域の面積が４３０ｍｍ×３２０ｍｍであり、１画素のサイズが１０５μｍ×１０５μｍとなっている。
【００８３】
ここで、光検出器５４２を中心とした回路構成について説明する。
【００８４】
図４に示すように、光検出器５４２には、照射されたＸ線の強度に応じて蓄積された電気エネルギーを読み出すための収集電極５４２１が二次元配設されている。この収集電極５４２１には、コンデンサ５４２４の一方の電極とされて、電気エネルギーがコンデンサ５４２４に蓄えられるようになっている。ここで、１つの収集電極５４２１は、Ｘ線画像データの１画素に対応するものである。
【００８５】
互いに隣接する収集電極５４２１の間には、走査線５４２２と信号線５４２３とが配設されている。走査線５４２２と信号線５４２３とは、直交している。
【００８６】
コンデンサ５４２４には、電気エネルギーの蓄電及び読み取りを制御するスイッチング薄膜トランジスタ５４２５（ＴＦＴ：Thin Film Transistor、以下単に「トランジスタ」と称す）が接続される。トランジスタ５４２５は、ドレイン電極あるいはソース電極が収集電極５４２１に接続されるとともに、ゲート電極は走査線５４２２に接続される。ドレイン電極が走査線５４２２に接続されるときには、ソース電極が信号線５４２３に接続され、ソース電極が収集電極５４２１に接続されるときには、ドレイン電極が信号線５４２３に接続される。また、パネル５４では、信号線５４２３に、例えばドレイン電極が接続された初期化用のトランジスタ５４２７が設けられている。このトランジスタ５４２７のソース電極は接地されている。また、ゲート電極はリセット線５４２６と接続される。
なお、トランジスタ５４２５とトランジスタ５４２７は、シリコン積層構造あるいは有機半導体で構成されていることが好ましい。
【００８７】
また、走査駆動回路５４３には、走査駆動回路５４３からリセット信号ＲＴが送信されるリセット線５４２６が、信号線５４２３と直交して接続されている。
リセット線５４２６には、リセット信号ＲＴによりオン状態となる初期化用トランジスタ５４２７のゲート電極が接続されている。初期化用トランジスタ５４２７は、ゲート電極がリセット線５４２６に接続されるとともに、ドレイン電極が信号線５４２３と接続され、ソース電極が接地されている。ソース電極が信号線５４２３に接続されるときには、ドレイン電極が接地されている。
【００８８】
走査駆動回路５４３からリセット信号ＲＴを供給して初期化用トランジスタ５４２７をオン状態とするとともに、走査駆動回路５４３から読み出し信号ＲＳを供給してトランジスタ５４２５をオン状態とすると、コンデンサ５４２４に蓄積された電気エネルギーがトランジスタ５４２５を介して光検出器５４２外に放出される。以下、リセット信号ＲＴが供給されてコンデンサ５４２４に蓄積された電気エネルギーが光検出器５４２外に放出されることを、光検出器５４２のリセット（初期化）と称する。
【００８９】
また、走査線５４２２には、走査線５４２２に読み出し信号ＲＳを供給する走査駆動回路５４３が接続されている。読み出し信号ＲＳが供給された走査線５４２２に接続されているトランジスタ５４２５は、オン状態となり、トランジスタ５４２５と接続するコンデンサ５４２４に蓄積された電気エネルギーを読み出して信号線５４２３に供給する。すなわち、トランジスタ５４２５を駆動することで、Ｘ線画像データの画素毎の信号を生成することができる。
【００９０】
信号線５４２３には、信号読取回路５４４が接続される。この信号読取回路５４４には、コンデンサ５４２４に蓄電されてから信号線５４２３に読み出された電気エネルギーが供給される。信号読取回路５４４には、信号読取回路５４４に供給された電気エネルギー量に比例する電圧信号ＳＶをＡ／Ｄ変換器５４４２に供給する信号変換器５４４１と、信号変換器５４４１からの電圧信号ＳＶをデジタル信号に変換してデータ変換部５４５に供給するＡ／Ｄ変換器５４４２とが設けられている。
【００９１】
信号読取回路５４４には、データ変換部５４５が接続されている。このデータ変換部５４５は、信号読取回路５４４から供給されたデジタル信号に基づいてＸ線画像データを生成する。
【００９２】
高分解能のＸ線画像データが必要でないときやＸ線画像データを速く取得したいときには、操作者が選択した撮影方法に応じて、コンソール制御部１３は、受信した間引き、画素平均、領域抽出などの制御信号がカセッテ制御部５３に送信する。カセッテ制御部５３は、受信した間引き、画素平均、領域抽出などの制御信号に応じて、以下の間引き、画素平均、領域抽出などを実行するように制御する。
【００９３】
間引きは、奇数列又は偶数列のみ読み出すことにより、読み出す画素数を全画素数の１／４に間引いたり、同様にして１／９、１／１６などに間引いたりすることにより行われる。なお、間引きの方法は、この方法に限られるものではない。
【００９４】
また、画素平均は、同時に複数の走査線５４２２を駆動し、同じ列方向の２画素のアナログ加算を行うことにより算出することが可能である。画素平均は、２画素の加算により算出することに限らず、列信号配線方向の複数画素のアナログ加算を行うことにより容易に得ることができる。更に、行方向の加算については、Ａ／Ｄ変換出力後に隣り合う画素をデジタル加算することにより、上述のアナログ加算と合わせて、２×２等の正方形画素の加算値を得ることができる。これらによって、照射されたＸ線を無駄にすることなく、高速にデータを読み出すことが可能である。
【００９５】
また、領域抽出は、Ｘ線画像データの取込領域を制限する手段がある。これは、撮影方法の指示内容などから必要なＸ線画像データの取得領域を特定し、この特定された取得領域に基づいてカセッテ制御部５３が走査駆動回路５４３のデータ取込範囲を変更し、この変更した取込範囲をパネル５４が駆動するものである。
【００９６】
データ変換部５４５には、メモリ５４６が接続されている。このメモリ５４６は、データ変換部５４５により生成されたＸ線画像データを保存する。また、メモリ５４６には、予めゲイン補正用データが保存される。
【００９７】
メモリ５４６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び不揮発性メモリにより構成される。このメモリ５４６は、データ変換部５４５により逐次生成されたＸ線画像データをＲＡＭに逐次書き込みをした後に不揮発性メモリに一括書き込みすることができる。不揮発性メモリは、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等のメモリ部品２つ以上により構成されており、このメモリ部品の一方を消去している間に他方に書き込みをすることができる。
【００９８】
メモリ５４６の容量は、撮影の効率性の観点から、最大データサイズの画像の保存できる画像数で換算して、４以上（特に１０以上）が好ましい。また、メモリ５４６の容量は、低コスト化の観点から、最大データサイズの画像の保存できる画像数で換算して、１０００以下（特に１００以下）が好ましい。
【００９９】
光検出器５４２の下層には、ガラス基板により形成された平板上の支持体５４７が設けられ、支持体５４７により保護層５４０、シンチレータ５４１及び光検出器５４２の積層構造が支持されている。パネル５４では、シンチレータ５４１は上部及び側縁部が保護層５４０で、下部が支持体５４７で完全に覆われた構成を有している。そのため、後述する内部電源部５１としての燃料電池５１０で発生する水蒸気が保護層５４０と支持体５４７とで遮断され、シンチレータ５４１が水分で劣化するのを防止することができるようになっている。
【０１００】
上述のように、カセッテ５は、内部電源部５１からの電力で駆動し、可搬型のケーブルレスであり、カセッテ通信部５２とコンソール通信部１４とが無線通信を介して通信するので、コンソール１との連動性を維持しつつ、操作性が良く、撮影効率を向上させることができる。
【０１０１】
支持体５４７の下面には、Ｘ線量センサ５４８が設けられている。Ｘ線量センサ５４８は、光検出器５４２を透過したＸ線量を検出し、Ｘ線量が所定量に達すると、所定Ｘ線量信号をカセッテ制御部５３に送信する。また、本実施形態では、Ｘ線量センサ５４８として、アモルファスシリコン受光素子を用いている。だが、Ｘ線量センサは、これに限られず、結晶シリコンによる受光素子等を用いて直接Ｘ線を検出するＸ線センサや、シンチレータにより蛍光を検出するセンサを用いてもよい。
【０１０２】
本実施形態では、以上の構成を具備するパネル５４（シンチレータ５４１、光検出器５４２、走査駆動回路５４３、信号読取回路５４４、データ変換部５４５、メモリ５４６、Ｘ線量センサ５４８等を含むもの）が被写体のＸ線画像を生成する「放射線撮像パネル」として機能するものとなっている。
【０１０３】
次に、内部電源部５１の具体的な構成とその作用について説明する。
【０１０４】
図５に示すように、カセッテ５の側部には把手５５が設けられており、把手５５の中央部に内部電源部５１として機能する燃料電池５１０が設けられている。燃料電池５１０は燃料ユニット５１１を着脱可能な２つの燃料ユニット装着部５１５と発電部５１２とを有している。
【０１０５】
燃料ユニット５１１は、発電源としての燃料（メタノールと水との混合物）が貯留された燃料タンク５１１ａと、発電時に生成される水を貯留する水タンク５１１ｂとを有している。各燃料ユニット５１１は互いに別々に燃料ユニット装着部５１５に対し交換自在（着脱自在）となっており、２つの燃料ユニット装着部５１５に装着された燃料ユニット５１１の燃料タンク５１１ａから各々燃料を発電部５１２に供給することができるようになっている。
【０１０６】
発電部５１２は把手５５に内蔵されており、２つの燃料ユニット装着部５１５の間に配置されている。当該発電部５１２は、具体的には、アノード（燃料極）、カソード（空気極）及び固体高分子膜を有し、固体高分子膜がアノードとカソードとの間に配置された構成を有している。
【０１０７】
把手５５の発電部５１２に対応する位置には当該発電部５１２に連通する排気口５１３が設けられている。排気口５１３は、発電部５１２で発生する熱と発電部５１２で生成された二酸化炭素及び水蒸気とを大気中に排気するものである。
【０１０８】
把手５５の２つの基端部には送風部としてのマイクロファン５１４がそれぞれ設けられている。マイクロファン５１４は、主にはカセッテ５の内部の空気（酸素）を発電部５１２に供給するものであるが、パネル５４と把手５５との間の位置に介在しているため、酸素の供給と同時に、パネル５４で発生する熱をも発電部５１２に供給するようになっている。
【０１０９】
そのため、カセッテ５では、パネル５４で発生する熱が上記式（１），（２）の各反応に利用され、発電部５１２の発電効率を向上させることができる。更には、発電部５１２で発生する熱と水蒸気が排気口５１３から排気されるように発電部５１２に向けて送風されるから、パネル５４において温度分布にムラが発生するのが抑えられ、シンチレータ５４１における感度ムラの発生を抑えることができ、また、水蒸気の悪影響を抑えられ、結果的に良好なＸ線画像を得ることができ、また、シンチレータ５４１の劣化や回路などの電気部品の劣化も抑えられる。
【０１１０】
以上の構成を具備する燃料電池５１０は、カセッテ５の設置状態とは無関係に、各燃料ユニット５１１から発電部５１２に燃料を供給可能でかつ発電部５１２で発電可能な構成を有している。
【０１１１】
そして、当該燃料電池５１０において発電部５１２で発電が行われる場合には、燃料タンク５１１ａから発電部５１２のアノードに燃料が供給され、当該アノードで下記式（１）に従う反応が起こる。
ＣＨ３ＯＨ＋Ｈ２Ｏ→ＣＯ２＋６Ｈ＋＋６ｅ＋ … （１）
上記式（１）の反応で生成された二酸化炭素は副産物として排気口５１３から大気中に排気され、水素イオンは固体高分子膜を透過してカソードに移動し、電子は取り出されてカセッテ５の各部位に供給される電力源となる。
【０１１２】
他方、カソードでは、固体高分子膜を透過した水素イオンとマイクロファン５１４から供給された酸素とが供給され、下記式（２）に従う反応が起こる。
Ｏ２＋４Ｈ＋＋４ｅ＋→２Ｈ２Ｏ … （２）
上記式（２）の反応で生成された水は副産物として燃料ユニット５１１の水タンク５１１ｂに貯留される。このような作用により、内部電源部５１としての燃料電池５１０からカセッテ５のカセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４等に電力が供給されるようになっている。
【０１１３】
なお、ここでは、燃料電池５１０を把手５５に設けた例を示したが、図６に示すように、燃料電池５１０をカセッテ５の側部に直接設けて発電部５１２の背面側にマイクロファン５１４を設ける構成としてもよい。また、図５及び図６に示す燃料電池５１０の構成において、燃料ユニット５１１の数を適宜変更してもよく、各燃料ユニット５１１を燃料タンク５１１ａのみから構成して（水タンク５１１ｂを無くして）上記式（２）の反応で生成された副産物の水を水蒸気として大気中に排気するような構成としてもよいし、各燃料タンク５１１ａに注入口を設けて当該注入口から燃料を逐次供給することができるような構成としてもよい。
【０１１４】
次に、本発明の第一の実施形態によるＸ線画像撮影システム１０００による動作について説明する。
【０１１５】
コンソール制御部１３から撮影準備指示信号を受信するまで、走査駆動回路５４３をオフ状態に保つ。オフ状態に保つために、走査線５４２２、信号線５４２３、リセット線５４２６の電位を同電位にし、収集電極５４２１にバイアスを印加しない。また、信号読取回路５４４の電源をオフ状態に保ち、走査線５４２２、信号線５４２３、リセット線５４２６の電位をＧＮＤ電位にしてもよい。
【０１１６】
走査駆動回路５４３及び信号読取回路５４４にバイアスが印加されていない状態には、撮影待機モードとスリープモードとがある。
なお、撮影待機モードでは、フォトダイオードへバイアス電位を印加しないだけでなく、走査駆動回路５４３及び信号読取回路５４４は立ち上がりが早いので、走査駆動回路５４３及び信号読取回路５４４にも電力供給をしないことが、電力消費を更に抑えることができ好ましい。更に、撮影待機モードでは、信号が発生しないので、データ変換部５４５にも電力供給しないことが、電力消費を更に抑えることができ好ましい。
【０１１７】
また、撮影待機モードよりも更に消費電力の少ないスリープモードを設けることが好ましい。そして、撮影済み画像をコンソール１に完全に送信後、スリープモードに移行することが好ましい。そして、スリープモードでは、コンソール１から指示により撮影待機モードへ立ち上がるのに必要な機能のみ残して、カセッテ通信部５２の高速送信機能又は送信機能全体やメモリへの電力供給を停止することが好ましい。すなわち、スリープモードでは、フォトダイオードへのバイアス電位を印加せず、走査駆動回路５４３、信号読取回路５４４、データ変換部５４５、メモリ５４６、及びカセッテ通信部５２の高速送信機能又は送信機能全体に電力供給しないことが好ましい。
【０１１８】
このように、単位時間当たりの消費電力が撮影可能状態より低い撮影待機モードとスリープモード制御下の状態では、走査線５４２２、信号線５４２３、リセット線５４２６の電位を同電位にし、収集電極５４２１にバイアスを印加しない状態、すなわち、複数の画素に電圧が実質的に印加されない状態であるので、ＰＤやＴＦＴに電圧が実質的に印可されることにより劣化、すなわち、複数の画素の劣化を抑えることができる。また、無駄な電力の消費も抑えられる。
【０１１９】
そして、例えば、Ｘ線照射スイッチの１ｓｔスイッチがＯＮされたり、操作入力部２を介して、被写体情報や撮影情報等、所定の項目が入力されるなどの入力部１２が撮影のための指示内容を受信したり、また、ＨＩＳ／ＲＩＳ７１からオーダ情報を受信したりすると、コンソール制御部１３は、操作者の指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１などからのオーダ情報に基づいて撮影条件を決定し、この撮影条件に基づいた撮影準備指示信号を、Ｘ線源制御部４３及びカセッテ制御部５３にコンソール通信部１４を介して送信し、撮影可能状態に移行させる。
【０１２０】
Ｘ線源制御部４３は、撮影準備指示信号を受信すると、高圧発生源４１を駆動制御して、Ｘ線管４２に高圧を印加する状態に移行させる。
【０１２１】
カセッテ制御部５３は、撮影準備指示信号を受信すると、撮影可能状態に移行する。すなわち、撮影可能状態において撮影指示が入力されるまで全ての画素のリセットを所定間隔で繰り返し、暗電流によりコンデンサ５４２４に電気エネルギーが蓄積されることを防止する。撮影可能状態が継続する時間は不明なため、この所定間隔は、撮影時よりも長く、また、トランジスタ５４２５のオン時間が撮影時よりも短く設定される。これにより撮影可能状態では、トランジスタ５４２５に負荷のかかる読み出し動作が少なくなる。そして、撮影可能状態に移行した後、カセッテ制御部５３は、コンソール１に撮影可能状態移行信号を送信する。コンソール制御部１３は、撮影可能状態移行信号を受信すると、表示部３がカセッテ５が撮影可能状態に移行した旨のカセッテ撮影可能状態表示をするように表示制御部１１を制御する。
【０１２２】
撮影指示がコンソール制御部１３に入力されると、コンソール制御部１３は、操作者の指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１などからのオーダ情報に基づいて撮影条件を決定し、この撮影条件に関する撮影条件情報を、Ｘ線源制御部４３及びカセッテ制御部５３にコンソール通信部１４を介して送信する。
【０１２３】
コンソール制御部１３は、例えばＸ線照射スイッチの２ｎｄスイッチＯＮなどの操作者からのＸ線照射指示を受けると、撮影指示信号をカセッテ５のカセッテ制御部５３に送信する。そして、コンソール制御部１３にＸ線照射指示が入力された後、コンソール制御部１３は、Ｘ線源４とカセッテ５とを制御し、同期を取りながら撮影をする。
【０１２４】
カセッテ制御部５３は、撮影指示信号を受信すると、パネル５４を初期化し、パネル５４が電気エネルギーを蓄積することができる状態に移行する。具体的には、リフレッシュを行い、そして、撮像シーケンスの為の専用の全画素のリセットを所定回数および電気エネルギー蓄積状態専用の全画素のリセットを行って電気エネルギー蓄積状態に遷移する。曝射要求から撮影準備完了までの期間は所定時間が短いことが実使用上要求されるので、そのために撮像シーケンス専用の全画素のリセットを行う。さらに、撮影可能状態の駆動のいかなる状態からも曝射要求が発生した場合は、即時撮像シーケンス駆動に入ることにより曝射要求から撮影準備完了までの期間を短くすることにより、操作性の向上を図る。
【０１２５】
パネル５４が電気エネルギーを蓄積できる状態に移行すると、カセッテ制御部５３は、コンソール通信部１４にカセッテ５の準備終了信号を送信する。コンソール通信部１４は、この準備終了信号を受信すると、コンソール制御部１３にカセッテ５の準備終了信号を伝達する。
【０１２６】
コンソール制御部１３は、このカセッテの準備終了信号を受信した状態で、かつ、Ｘ線照射指示を受けた状態になると、Ｘ線照射信号をＸ線源４に送信する。Ｘ線源制御部４３は、Ｘ線照射信号を受信すると、高圧発生源４１を駆動制御してＸ線管４２に高圧を印加し、Ｘ線源４からＸ線を発生させる。Ｘ線源４から発生したＸ線は、Ｘ線照射口に設けられたＸ線絞り装置によりＸ線照射範囲を調整され、被写体を照射する。
また、コンソール制御部１３は、Ｘ線撮影中である旨のＸ線撮影中表示をするように表示制御部１１を制御する。
【０１２７】
被写体を透過したＸ線は、カセッテ５に入射する。このカセッテ５に入射したＸ線は、シンチレータ５４１によって可視光に変換される。
【０１２８】
カセッテ５を照射したＸ線量は、Ｘ線量センサ５４８により検出される。そのＸ線照射量が所定量に達すると、Ｘ線量センサ５４８が所定Ｘ線量信号をカセッテ制御部５３に送信する。カセッテ制御部５３は所定Ｘ線量信号を受信すると、無線中継器６を介してコンソール通信部１４にＸ線終了信号を送信する。コンソール通信部１４は、このＸ線終了信号を受信すると、コンソール制御部１３にＸ線終了信号を伝達するとともに、Ｘ線源制御部４３にＸ線照射停止信号を送信する。Ｘ線源制御部４３は、このＸ線照射停止信号を受信すると、高圧発生源４１を駆動制御し、高圧発生源４１がＸ線管４２への高圧の印加を停止する。これによりＸ線の発生が停止する。
【０１２９】
カセッテ制御部５３は、Ｘ線照射終了信号を送信すると、Ｘ線照射終了信号に基づいて走査駆動回路５４３と信号読取回路５４４とを駆動制御する。走査駆動回路５４３は、光検出器５４２が取得した電気エネルギーを読み出し、取得した電気エネルギーを信号読取回路５４４に入力する。信号読取回路５４４は、入力された電気エネルギーをデジタル信号に変換する。そして、データ変換部５４５は、デジタル信号をＸ線画像データに構成する。メモリ５４６は、データ変換部５４５により構成されたＸ線画像データを一時保存する。
【０１３０】
続いてカセッテ制御部５３は、Ｘ線画像データを取得した後に、補正用画像データを取得する。補正用画像データは、Ｘ線照射をしない暗画像データであり、高品質のＸ線画像を取得するためにＸ線画像の補正に使用するものである。補正用画像データの取得方法は、Ｘ線を照射しない点以外は、Ｘ線画像データの取得方法と同じである。電気エネルギー蓄積時間は、Ｘ線画像データを取得するときと補正用画像データを取得するときとで等しくなるように設定する。ここで、電気エネルギー蓄積時間とは、リセット動作が完了したとき、即ちリセット時のトランジスタ５４２５をオフにしてから、次に電気エネルギー読み出しを行うためにトランジスタ５４２５をオンにするまでの時間である。よって、各走査線５４２２により電気エネルギー蓄積が始まるタイミングや電気エネルギー蓄積時間が異なる。
【０１３１】
データ変換部５４５は、構成したＸ線画像データを、取得した補正用画像データに基づいてオフセット補正し、続いて、予め取得してメモリ５４６に保存されているゲイン補正用データに基づいてゲイン補正する。そして、不感画素や複数の小パネルで構成されたパネルの場合、小パネルのつなぎ目部などに違和感を生じないように画像を連続的に補間して、パネルに由来する補正処理を完了する。本実施形態では、データ変換部５４５は、カセッテ制御部５３と別体であるが、カセッテ制御部５３がデータ変換部５４５を兼ねても良い。
【０１３２】
カセッテ制御部５３は、メモリ５４６に一時保存されたＸ線画像データを、カセッテ通信部５２、無線中継器６、コンソール通信部１４を介して画像保存部１６に送信し、画像保存部１６にて一時保存する。無線中継器６とコンソール通信部１４とは通信ケーブルで接続されているので、Ｘ線画像データは無線中継器６からコンソール通信部１４に高速で転送される。
【０１３３】
このように、カセッテ５は内部電源部５１から電力の供給を受けて機能するメモリ５４６を備え、パネル５４により得られ、カセッテ通信部５２により送信されるＸ線画像データを一時的に保存するので、パネル５４からのデータ生成と、カセッテ５とコンソール１との通信との間のアキュームレータとして機能し、Ｘ線画像データを、カセッテ５とコンソール１との通信状態に応じて、カセッテ５からコンソール１に転送することができる。特に、メモリ５４６がＲＡＭであるので、パネル５４からのデータ生成速度が高くても良好にデータ保存できる。
【０１３４】
コンソール制御部１３は、Ｘ線画像データを受信すると、画像保存部１６に一時保存する。そして、コンソール制御部１３は、画像処理部１５が画像保存部１６に一時保存したＸ線画像データからサムネイル画像データを作成するように制御する。表示制御部１１は、作成されたサムネイル画像データに基づいて、表示部３がサムネイル画像を表示するように制御する。
【０１３５】
その後、画像処理部１５は、Ｘ線画像データを操作者の指示内容やＨＩＳ／ＲＩＳ７１などからのオーダ情報に基づいて画像処理する。この画像処理されたＸ線画像データは、表示部３にＸ線画像として表示されると同時に画像保存部１６に送信され、Ｘ線画像データとして保存される。さらに、操作者の指示に基づいて、画像処理部１５はＸ線画像データを再画像処理し、Ｘ線画像データの画像処理結果は表示部３にＸ線画像として表示される。
【０１３６】
また、ネットワーク通信部１８は、Ｘ線画像データをネットワーク上の外部装置であるイメージャ７２、画像処理端末７３、ビューワ７４、ファイルサーバ７５等に転送する。コンソール１からＸ線画像データが転送されると転送された外部装置は対応して機能する。すなわち、イメージャ７２は、このＸ線画像データをフィルムなどの画像記録媒体に記録する。画像処理端末７３は、このＸ線画像データの画像処理やＣＡＤ（Computer Aided Diagnosis：コンピュータ診断支援）のための処理をし、ファイルサーバ７５に保存する。ビューワ７４は、このＸ線画像データに基づいてＸ線画像を表示する。ファイルサーバ７５は、このＸ線画像データを保存する。
【０１３７】
このように、コンソール制御部１３は、カセッテ５の電力供給の状態を示す電力供給状態情報を用いて制御できるので、良好な撮影を制御でき、かつ、撮影効率を向上させることができる。また、電力供給状態情報に応じて表示部３に表示させることができるので、カセッテ５が直ちにＸ線撮影を行えるか否かを操作者が判断して、例えば、他のカセッテやモダリティでの撮影を先にする、後にするなどして、撮影効率を向上させることができる。
【０１３８】
なお、上記で説明したＸ線画像撮影システム１０００の稼働時においては、カセッテ５のカセッテ制御部５３が燃料電池５１０からの電力の供給状態を常に監視・把握しており、その電力供給状態情報をカセッテ通信部５２からコンソール１に送信している。そしてコンソール１において、当該電力供給状態情報をコンソール通信部１４が受信すると、コンソール制御部１３が、当該電力供給状態情報に基づく燃料電池５１０の電力の供給状態に関する表示（画像、文字、図形、記号等のいずれの形態の表示であってもよい。）を表示部３に適宜表示させるように表示制御部１１を制御している。
【０１３９】
この構成により、Ｘ線画像撮影システム１０００では、その稼動中において、カセッテ５における燃料電池５１０の電力の供給状態に関する表示が常に表示部３に表示できるようになっており、操作者が、燃料電池５１０の電力の供給状態を確認でき、Ｘ線撮影が直ぐにおこなえるのか否かを瞬時に判断することができるようになっている。この場合、Ｘ線撮影を直ぐにおこなえる場合にはＸ線撮影を直ぐに開始することができるし、他方、Ｘ線撮影を直ぐにおこなえない場合にはＸ線撮影がおこなえるようになるまでの間に他の操作をおこなうことができ、結果的にＸ線撮影からＸ線画像を確認するサイクルを繰り返すＸ線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【０１４０】
また、上記で説明したＸ線画像撮影システム１０００の稼働時においては、カセッテ５のカセッテ制御部５３が第二電源からの電力の供給状態を常に監視・把握して、その第二電源電力供給状態情報をカセッテ通信部５２からコンソール１に送信するようにしてもよい。そして、この場合、コンソール１において、当該第二電源電力供給状態情報をコンソール通信部１４が受信すると、コンソール制御部１３が当該第二電源電力供給状態情報に基づく第二電源の電力の供給状態に関する表示（画像、文字、図形、記号等のいずれの形態の表示であってもよい。）を表示部３に表示させるように表示制御部１１を制御することが好ましい。
【０１４１】
なお、表示部３への表示は、電力の供給状態が不良になった時だけ表示することが好ましい。また、第二電源電力供給状態情報も受信できる場合、燃料電池５１０の電力供給状態情報と第二電源電力供給状態情報の両者から、いずれかの電源からの電力供給でＸ線撮影を直ぐにおこなえる状態か否かコンソール制御部１３が判断し（又はカセッテ制御部５３がその判断をしてその判断結果の情報を電力供給状態情報として送信し、コンソール制御部１３がこれを受信し）、いずれかの電源からの電力供給でＸ線撮影を直ぐにおこなえない状態の場合に、その旨を表示部３が表示するように、コンソール制御部１３が制御することが好ましい。
【０１４２】
この構成により、Ｘ線画像撮影システム１０００では、その稼動中において、カセッテ５における電力の供給状態に関する表示が常に表示部３に表示できるようになっており、操作者が、カセッテ５における電力の供給状態を確認でき、Ｘ線撮影が直ぐにおこなえるのか否かを瞬時に判断することができるようになっている。この場合、Ｘ線撮影を直ぐにおこなえる場合にはＸ線撮影を直ぐに開始することができるし、他方、Ｘ線撮影を直ぐにおこなえない場合にはＸ線撮影がおこなえるようになるまでの間に他の操作をおこなうことができ、結果的にＸ線撮影からＸ線画像を確認するサイクルを繰り返すＸ線撮影全体のトータルの撮影効率を向上させることができる。
【０１４３】
以上の本実施形態では、カセッテ５がカセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４等への電力供給源として燃料電池５１０を備えるから、蓄電量の制約や充電時間の確保が必要なく、電力の供給が必要な場合には、その都度燃料ユニット５１１を交換して燃料を補充すれば電力の供給を迅速かつ十分におこなうことができる。
【０１４４】
特に、各燃料ユニット５１１が交換自在でかつ各燃料ユニット５１１の両方から発電部５１２に燃料を供給可能であるから、一方の燃料ユニット５１１の燃料がなくなってその燃料ユニット５１１を交換している間にも、他の燃料ユニット５１１から発電部５１２に燃料を供給することができ、燃料ユニット５１１の交換中においてもＸ線撮影とＸ線画像の生成とが可能である。
【０１４５】
更に、燃料電池５１０はカセッテ５の向きとは無関係に燃料ユニット５１１から発電部５１２に燃料を供給可能でかつ発電部５１２が発電可能な構成を有しているから、カセッテ５を傾けたり反転させたりした場合でも、当該燃料電池５１０からカセッテ５のカセッテ通信部５２、カセッテ制御部５３、パネル５４等に電力を供給することができ、カセッテ５の設置状態に注意を払う必要なくＸ線撮影とＸ線画像の生成とが可能である。以上から、本実施形態では、Ｘ線撮影からＸ線画像を生成するまでのトータルの撮影効率を飛躍的に向上させることができる。
【０１４６】
なお、本実施形態では、パネル５４が４０９６×３０７２画素を持つ１枚のパネルで構成された例を示したが、これに限定されず、例えば、パネル５４が２０４８×１５３６画素を持つ４枚の小パネルで構成されたものを用いることもできる。このように複数枚の小パネルからパネルを構成した場合、４つの小パネルを組みあわせて１枚のパネルとする手間が発生するが、各パネルの歩留まりが向上するので、全体としても歩留まりが向上し低コスト化するという利点がある。
【０１４７】
さらに、本実施形態では、シンチレータ５４１と光検出器５４２とを用いて照射されたＸ線の電気エネルギーを読み出す例を示したが、これに限定されず、Ｘ線を電気エネルギーに直接変換できる光検出器を適用することが可能である。例えば、アモルファスＳｅやＰｂＩ２等を用いたＸ線電気エネルギー変換部とアモルファスシリコンＴＦＴ等とにより構成されたＸ線検出器を用いるようにしてもよい。
【０１４８】
また、本実施形態では、信号読取回路５４４に１つのＡ／Ｄ変換器５４４２が設けられた例を示したが、これに限定されず、複数のＡ／Ｄ変換器を適用することが可能である。
そして、Ａ／Ｄ変換器の数は、画像読取時間を短くして所望のＳ／Ｎ比を得るために、４以上、特に８以上であることが好ましい。
また、Ａ／Ｄ変換器の数は、低コスト化・小型化のために、６４以下、特に３２以下であることが好ましい。これにより、アナログ信号帯域及びＡ／Ｄ変換レートを不必要に大きくすることがない。
【０１４９】
また、本実施形態では、ガラスにより形成された支持体５４７の例を示したが、これに限定されず、樹脂や金属等によって形成された支持体を適用することが可能である。
【０１５０】
また、本実施形態では、カセッテ５とコンソール１とが１対１で対応させている例を示したが、これに限定されず、カセッテとコンソールとが１対Ｍ、Ｎ対１、Ｎ対Ｍ（Ｎ，Ｍは２以上の自然数）で対応させて用いることが可能である。このときには、カセッテ５とコンソール１間のネットワークを設け、カセッテ５とコンソール１との対応関係を対応関係情報保持部に保存し、対応関係情報保持部をネットワーク上またはコンソール１内に設け、コンソール１がカセッテ５を制御することが好ましい。
【０１５１】
また、本実施形態では、コンソール１及びカセッテ５のいずれにおいても、前述した実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記録した記憶媒体をシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。また、プログラム等を記憶させる記憶媒体としては、不揮発性メモリ、電源バックアップされた揮発性メモリ、ＲＯＭメモリ、光ディスク、ハードディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク等の記憶媒体に記憶させるようにしてもよい。
【０１５２】
また、コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（基本システム或いはオペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１５３】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１５４】
更に、このようなプログラムは、ネットワークや回線などを介して外部から提供されたものであってもよい。そして、外部から供給されるプログラムを使用する場合も、不揮発性メモリ、電源バックアップされた揮発性メモリ、光ディスク、ハードディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク等の記憶媒体に記憶されるようにしてもよい。
【０１５５】
［第二の実施形態］
続いて、図７を参照しながらＸ線画像撮影システムの第二の実施形態について説明する。
ただし、第二の実施形態では、上記第一の実施形態において操作入力部の構成が異なる（図７参照）。操作入力部は、Ｘ線照射スイッチと、Ｘ線源指示内容入力部と、コンソール指示内容入力部とにより構成され、Ｘ線照射スイッチとＸ線源指示内容入力部はＸ線源制御部と接続し、コンソール指示内容入力部はコンソールの入力部と接続している。また、コンソール通信部は、第一の実施形態と異なり、無線中継器と接続しているが、Ｘ線源制御部と接続していない。これ以外の構成は、上記第一の実施形態と同様である。
第二の実施形態では、操作入力部とＸ線源制御部とを中心とした説明を行い、上記第一の実施形態と同一の点は上記と同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１５６】
図７に、第二の実施形態に係るＸ線画像撮影システム１０００の概略構成を示す。
図７に示すように、操作入力部２には、操作者により撮影準備指示や撮影指示を入力するＸ線照射スイッチ２１と、操作者により指示内容をＸ線源制御部４３に入力するＸ線源指示内容入力部２２と、操作者により指示内容をコンソール１に入力するコンソール指示内容入力部２３とが設けられている。ここで、指示内容には、Ｘ線管電圧やＸ線管電流、Ｘ線照射時間等のＸ線撮影条件、撮影タイミング、撮影部位、撮影方法等のＸ線撮影制御条件、画像処理条件、画像出力条件、カセッテ選択情報、オーダ選択情報、被写体ＩＤ等がある。
【０１５７】
Ｘ線照射スイッチ２１には、Ｘ線源制御部４３及び入力部１２がそれぞれ接続している。Ｘ線照射スイッチ２１には、撮影準備指示を入力する第一スイッチと、撮影指示を入力する第二スイッチがあり、Ｘ線照射スイッチ２１による指示がＸ線源制御部４３及び入力部１２に入力される。第一スイッチから入力後、第二スイッチから入力できる構造になっている。
【０１５８】
Ｘ線源指示内容入力部２２には、Ｘ線源制御部４３が接続している。Ｘ線源制御部４３は、Ｘ線源指示内容入力部２２より入力された指示内容に基づき、高圧発生源４１及びＸ線管４２を駆動制御する。
【０１５９】
コンソール指示内容入力部２３には、入力部１２が接続している。入力部１２に入力された指示内容は、コンソール制御部１３に送信される。コンソール制御部１３は、受信した指示内容に基づき、コンソール１及びカセッテ５を駆動制御する。
【０１６０】
次に、本発明の第二の実施形態によるＸ線画像撮影システムによる動作について説明する。
【０１６１】
操作者は、Ｘ線照射スイッチ２１の第一スイッチを押下して、撮影準備指示を入力する。Ｘ線源制御部４３は、第一スイッチによる撮影準備指示に基づき、高圧発生源４１を駆動制御してＸ線管４２に高圧を印加する状態に移行させる。入力部１２に入力された第一スイッチによる撮影準備指示に基づき、コンソール制御部１３は、コンソール通信部１４及び無線中継器６を介してカセッテ５に撮影準備指示を送信する。カセッテ制御部５３は、受信した撮影準備指示に基づき、撮影指示が入力されるまでリセットを所定間隔で繰り返し、暗電流によりコンデンサ５４２４に電気エネルギーが蓄積されることを防止する。
【０１６２】
操作者は、Ｘ線照射スイッチ２１の第二スイッチを押下して、撮影指示を入力する。Ｘ線源制御部４３は、第二スイッチによる撮影指示に基づき、高圧発生源４１を駆動制御してＸ線管４２に高圧を印加し、放射線を発生させる。入力部１２に入力された第一スイッチによる撮影準備指示に基づき、コンソール制御部１３は、カセッテ５を駆動制御し、Ｘ線源４から照射される放射線による撮影をする。
【０１６３】
Ｘ線源４から照射されるＸ線は、被写体を透過し、カセッテ５に入射する。このカセッテ５に入射したＸ線に基づき、Ｘ線画像データが取得され、無線中継器６とコンソール通信部１４を介してコンソール１に送信される。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】本発明によるＸ線画像撮影システムの第一の実施形態の概略構成を示す図である。
【図２】本発明によるカセッテの一実施形態の概略構成を示す斜視図である。
【図３】本発明によるパネルを中心としたカセッテの一実施形態の断面図である。
【図４】本発明による光検出器を中心とした回路の一実施形態の構成を示す回路図である。
【図５】カセッテの内部電源の構成を示す斜視図である。
【図６】図５の構成の変形例を示す斜視図である。
【図７】本発明によるＸ線画像撮影システムの第二の実施形態の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１６５】
１０００ Ｘ線画像撮影システム（放射線画像撮影システム）
１ コンソール
１３ コンソール制御部
１４ コンソール通信部
１５ 画像処理部
３ 表示部
５ カセッテ（放射線画像撮影用カセッテ）
５１ 内部電源部
５１０ 燃料電池
５１１ 燃料ユニット
５１２ 発電部
５１３ 排気口
５１４ マイクロファン（送風部）
５１５ 燃料ユニット装着部
５２ カセッテ通信部
５３ カセッテ制御部
５４ パネル（放射線撮像パネル）
５４１ シンチレータ（放射線撮像パネルの一部）
５４２ 光検出器（放射線撮像パネルの一部）
５４３ 走査駆動回路（放射線撮像パネルの一部）
５４４ 信号読取回路（放射線撮像パネルの一部）
５４５ データ変換部（放射線撮像パネルの一部）
５４６ メモリ（放射線撮像パネルの一部）
５４７ 支持体（放射線撮像パネルの一部）
５４８ Ｘ線量センサ（放射線撮像パネルの一部）
６ 無線中継器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線撮影により放射線画像データを生成する放射線画像撮影用カセッテと、
前記放射線画像データを用いて表示部に放射線画像を表示させるコンソールと、
を備え、
前記放射線画像撮影用カセッテが、
前記コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、
前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、
前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、
前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池と、
を有し、
前記コンソールが、
前記カセッテ通信部から送信された前記放射線画像データを受信するコンソール通信部を有し、
前記コンソール通信部で受信した前記放射線画像データに基づいて、前記放射線画像を前記表示部に表示させる放射線画像撮影システム。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、
燃料を貯蔵する燃料ユニットを着脱可能な燃料ユニット装着部と、
前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットから燃料の供給を受けて発電する発電部と、
を有する放射線画像撮影システム。
【請求項３】
請求項２に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、
前記燃料ユニットを互いに別々に着脱可能な複数の前記燃料ユニット装着部を有し、かつ、複数の前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットのいずれからでも前記発電部に燃料を供給可能であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、前記放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に、前記燃料ユニットから前記発電部に燃料を供給可能で、かつ、前記発電部で発電可能であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線画像撮影用カセッテが、
前記放射線撮像パネルで発生する熱を前記燃料電池に向けて送風する送風部を有することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線撮像パネルが、
放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
前記シンチレータを保護する保護層と、
前記シンチレータを支持する支持体と、
を有し、
前記シンチレータが、前記保護層と前記支持体とで覆われていることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ制御部が、前記燃料電池からの電力の供給状態を示す電力供給状態情報を前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させ、
前記コンソールが、前記コンソール通信部が受信した前記電力供給状態情報を用いて前記表示部に前記燃料電池からの電力の供給状態に関する表示をさせることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ通信部が、前記コンソールと無線で通信可能であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ通信部と無線通信可能な無線中継器を備え、
前記コンソール通信部が、通信ケーブルを介して前記無線中継器と通信可能であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記コンソールが携帯端末であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項１１】
放射線撮影により放射線画像データを生成する放射線画像撮影用カセッテであって、
コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、
前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、
前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、
前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池と、
を備える放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、
燃料を貯蔵する燃料ユニットを着脱可能な燃料ユニット装着部と、
前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットから燃料の供給を受けて発電する発電部と、
を有する放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、
前記燃料ユニットを互いに別々に着脱可能な複数の前記燃料ユニット装着部を有し、かつ、複数の前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットのいずれからでも前記発電部に燃料を供給可能であることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、当該放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に、前記燃料ユニットから前記発電部に燃料を供給可能で、かつ、前記発電部で発電可能であることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１５】
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記放射線撮像パネルで発生する熱を前記燃料電池に向けて送風する送風部を有することを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１６】
請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記放射線撮像パネルが、
放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
前記シンチレータを保護する保護層と、
前記シンチレータを支持する支持体と、
を有し、
前記シンチレータが、前記保護層と前記支持体とで覆われていることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１７】
請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記カセッテ制御部が、前記燃料電池からの電力の供給状態を示す電力供給状態情報を前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１８】
請求項１１〜１７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記カセッテ通信部が、無線で通信可能であることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１】
放射線撮影により放射線画像データを生成する放射線画像撮影用カセッテと、
前記放射線画像データを用いて表示部に放射線画像を表示させるコンソールと、
を備え、
前記放射線画像撮影用カセッテが、
前記コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、
前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、
前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、
前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池と、
を有し、
前記コンソールが、
前記カセッテ通信部から送信された前記放射線画像データを受信するコンソール通信部を有し、
前記コンソール通信部で受信した前記放射線画像データに基づいて、前記放射線画像を前記表示部に表示させる放射線画像撮影システム。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、
燃料を貯蔵する燃料ユニットを着脱可能な燃料ユニット装着部と、
前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットから燃料の供給を受けて発電する発電部と、
を有する放射線画像撮影システム。
【請求項３】
請求項２に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、
前記燃料ユニットを互いに別々に着脱可能な複数の前記燃料ユニット装着部を有し、かつ、複数の前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットのいずれからでも前記発電部に燃料を供給可能であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記燃料電池が、前記放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に、前記燃料ユニットから前記発電部に燃料を供給可能で、かつ、前記発電部で発電可能であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線画像撮影用カセッテが、
前記放射線撮像パネルで発生する熱を前記燃料電池に向けて送風する送風部を有することを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記放射線撮像パネルが、
放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
前記シンチレータを保護する保護層と、
前記シンチレータを支持する支持体と、
を有し、
前記シンチレータが、前記保護層と前記支持体とで覆われていることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ制御部が、前記燃料電池からの電力の供給状態を示す電力供給状態情報を前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させ、
前記コンソールが、前記コンソール通信部が受信した前記電力供給状態情報を用いて前記表示部に前記燃料電池からの電力の供給状態に関する表示をさせることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ通信部が、前記コンソールと無線で通信可能であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記カセッテ通信部と無線通信可能な無線中継器を備え、
前記コンソール通信部が、通信ケーブルを介して前記無線中継器と通信可能であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の放射線画像撮影システムにおいて、
前記コンソールが携帯端末であることを特徴とする放射線画像撮影システム。
【請求項１１】
放射線撮影により放射線画像データを生成する放射線画像撮影用カセッテであって、
コンソールと通信可能なカセッテ通信部と、
前記放射線画像データを生成する放射線撮像パネルと、
前記放射線撮像パネルで生成された前記放射線画像データを前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させるカセッテ制御部と、
前記カセッテ通信部と前記放射線撮像パネルと前記カセッテ制御部とに電力を供給する燃料電池と、
を備える放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、
燃料を貯蔵する燃料ユニットを着脱可能な燃料ユニット装着部と、
前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットから燃料の供給を受けて発電する発電部と、
を有する放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、
前記燃料ユニットを互いに別々に着脱可能な複数の前記燃料ユニット装着部を有し、かつ、複数の前記燃料ユニット装着部に装着された前記燃料ユニットのいずれからでも前記発電部に燃料を供給可能であることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記燃料電池が、当該放射線画像撮影用カセッテの向きとは無関係に、前記燃料ユニットから前記発電部に燃料を供給可能で、かつ、前記発電部で発電可能であることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１５】
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記放射線撮像パネルで発生する熱を前記燃料電池に向けて送風する送風部を有することを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１６】
請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記放射線撮像パネルが、
放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
前記シンチレータを保護する保護層と、
前記シンチレータを支持する支持体と、
を有し、
前記シンチレータが、前記保護層と前記支持体とで覆われていることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１７】
請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記カセッテ制御部が、前記燃料電池からの電力の供給状態を示す電力供給状態情報を前記カセッテ通信部から前記コンソールに送信させることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【請求項１８】
請求項１１〜１７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影用カセッテにおいて、
前記カセッテ通信部が、無線で通信可能であることを特徴とする放射線画像撮影用カセッテ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−１４２０９３（Ｐ２００８−１４２０９３Ａ）
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−８８６９６（Ｐ２００５−８８６９６）
【出願日】平成１７年３月２５日（２００５．３．２５）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２５日（２００５．３．２５）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
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