[发明专利]放射线成像装置、放射线成像系统和放射线成像方法

说明书

本发明公开了放射线成像装置、放射线成像系统和放射线成像方法。放射线成像装置通过能量减影方法获得放射线图像。每个像素包括转换元件和复位部分，所述转换元件将放射线转换成电信号，所述复位部分使所述转换元件复位。每个像素执行输出第一信号的操作和输出第二信号的操作，所述第一信号对应于在第一时段中由所述转换元件产生的电信号，所述第二信号对应于在所述第一时段和第二时段中由所述转换元件产生的电信号。具有第一能量的放射线在所述第一时段中被发射，并且具有第二能量的放射线在所述第二时段中被发射。在每个像素中，所述复位部分在包括所述第一时段和第二时段的时段期间不使所述转换元件复位。

技术领域

本发明涉及放射线成像装置、放射线成像系统和放射线成像方法。

背景技术

作为应用放射线成像装置的成像方法，存在能量减影(energy subtraction)方法。能量减影方法是通过处理多个图像(所述多个图像通过在改变照射被检体的放射线的能量的同时多次捕获被检体而获得)获得新图像(例如，骨骼图像和软组织图像)的方法。捕获多个放射线图像的时间间隔例如在捕获静止图像的放射线成像装置中为几秒或更多，在用于移动图像的一般放射线成像装置中为大约100毫秒，并且即使在用于高速移动图像的放射线成像装置中也为大约10毫秒。如果被检体在该时间间隔中移动，则由该移动引起伪影。因此，难以通过能量减影方法获得快速移动的诸如心脏的被检体的放射线图像。

日本专利公开No.2009-504221描述了执行双能量成像的系统。在该系统中，X射线源的管电压在成像中被设定为第一kV值，并且然后被改变为第二kV值。然后，当管电压是第一kV值时，对应于第一子图像的第一信号被积分，并且在积分信号被传送到采样和保持节点之后，积分被复位。随后，当管电压为第二kV值时，对应于第二子图像的第二信号被积分。因此，积分的第一信号的读出和第二信号的积分并行地执行。

日本专利公开No.2009-504221中描述的方法并行地执行积分的第一信号的读出和第二信号的积分，从而使得能够缩短捕获用于能量减影方法的两个图像的时间间隔。然而，在日本专利公开No.2009-504221中所描述的方法中，为了获得两个放射线图像(第一子图像和第二子图像)，在对应于第一子图像的第一信号的积分和传送之后存在复位操作。当为了抑制被检体移动的影响而将放射线照射时间缩短至大约1毫秒时，即使可以在0.1毫秒中完成复位操作，被检体也被放射线浪费地照射长达放射线照射时间的百分之10的时间。

发明内容

本发明提供有利于在较短时间中获得用于能量减影方法的放射线图像、同时减少无助于成像的放射线照射的技术。

本发明的第一方面提供一种通过能量减影方法获得放射线图像的放射线成像装置，所述能量减影方法通过处理多个图像获得新图像，所述多个图像通过在改变照射被检体的放射线的能量的同时多次捕获被检体而获得，所述装置包括：像素阵列，所述像素阵列包括多个像素，其中，所述多个像素中的每一个包括转换元件和复位部分，所述转换元件将放射线转换成电信号，所述复位部分使所述转换元件复位，所述多个像素中的每一个执行输出第一信号的操作和输出第二信号的操作，所述第一信号对应于在第一时段中由所述转换元件产生的电信号，所述第二信号对应于在所述第一时段和第二时段中由所述转换元件产生的电信号，所述第二时段不同于所述第一时段，具有第一能量的放射线在所述第一时段中被发射，并且具有第二能量的放射线在所述第二时段中被发射，并且所述放射线成像装置具有在所述多个像素中的每一个中所述复位部分在包括所述第一时段和第二时段的时段期间不使所述转换元件复位的模式。

本发明的第二方面提供一种放射线成像系统，所述放射线成像系统包括：如第一方面所限定的放射线成像装置；控制装置，所述控制装置对放射线源和放射线成像装置进行控制。