对角线方向中的每个方向上的不均匀，且可使得在相应方向中的每个方向上能够确保均匀分辨率(类似于在合并之前的图像中)。
[0086]由于合并之前所排列的重心、以及由合并之后所排列的重心形成的六角形区域都排列为蜂巢形图案，因此，在合并之后执行像素密度转换时，可使用类似于未进行合并的情况下、执行像素密度转换时所使用的算法来执行处理。即，用于像素密度转换处理的算法可为合并前和合并后两种情况下通用的，而不用准备用于合并后进行像素密度转换处理的另一独立算法。在图像处理装置50中，用于对表示辐射检测器42所检测的射线照相图像的图像数据执行像素密度转换的程序是:存储在ROM 62和/或HDD 66上。因此，输出到显示器件80的图像数据为执行像素密度转换之后的图像数据。
[0087]图5为图示在根据本示范性实施例的射线照相成像系统100的图像处理装置50中、执行的成像处理顺序的实例的流程图。在图5的步骤SlOO中，在成像装置41的辐射检测器42中检测从辐射辐照部24辐照的辐射的量。接着在步骤S102中，确定辐射量是否已超过预定的阈值。当确定所辐照的辐射量已超过阈值时，便确定针对成像可获得充分的敏感性(图像S/N将充分)。接着处理进行到步骤S104，一次一条线按顺序向第一扫描线Gl-O到G1-7输出接通信号，扫描信号传输到相应的多个像素20，且执行读取每个像素20的存储电容器5中所积聚的电荷信号的这一正常处理(normal processing)(静态成像模式)。
[0088]然而，当在步骤S102中确定所辐照的辐射量为阈值或低于阈值时，将所获得的图像的S/N视为不充分，处理进行到步骤S106，执行使高S/N图像成像这一处理。明确来说，如上文所述，设置由特定的4个像素形成的像素群A、B、C、D、E等。在步骤S108中，由扫描信号控制部35向第二扫描线G2和第三扫描线G3输出扫描信号(接通信号)，以接通像素群A、B、C、D、E等中所设置的每个像素的TFT开关4b，且执行合并处理(binning process)，以将每个像素群的4个像素作为单个像素来处理。因而，如果所辐照的辐射量为阈值或低于阈值，那么由于考虑到原本成像敏感性不充分，通过组合多个像素的电荷这一处理(合并)，而获得具有良好S/N的射线照相图像。
[0089]应注意，在图5中所示的成像处理中，考虑将根据所辐照的辐射量而获得的射线照相图像的S/N执行处理。然而不限于此。例如，可进行配置，以便不考虑所辐照的辐射量，根据针对静态成像模式或视频成像模式的指令，在不进行合并的正常处理和进行合并的处理之间进行切换。可进行配置，以根据用于成像的所需要的分辨率来执行上文的切换。
[0090]因而，在本示范性实施例中，在辐射检测器42的所述辐射检测元件10中，针对连接到具有排列为蜂巢形图案的六角形像素区域的多个像素20的每个像素20中的TFT开关4a的每个像素行来设置扫描线G1，且针对由4个像素配置而成的预定的多个像素群的每一个，而对于每个像素行来设置扫描线G2与G3，以通过在相同时序读取及组合4个像素的电荷来执行合并处理。接着合并处理扫描线G2与G3输出信号，以同时接通特定多个像素群的像素中的TFT开关4b，且进行配置以使得针对相应多个像素群中的每个像素群的所组合电荷的电荷信号，在独立的相应数据线中流动。
[0091]通过此举，当通过针对多个像素群同时读取和组合4个像素的电荷来执行合并处理时，相比于不进行合并处理而从个别像素读取电荷信号时，能够以4倍速率执行成像。因此，在本示范性实施例中，S/N可通过增加所收集的电荷量而提高，可实现在需要高帧率的视频成像模式中的应用、以及在通过辐照少量辐射而产生的低敏感性图像中的应用。
[0092]即，当执行视频成像时，将由4个像素配置而成的像素群作为单个像素来处理，从多个像素群同时读取电荷，且执行合并处理，以组合配置这些像素群的每个像素中所积聚的电荷。因此，尽管分辨率低于用于静态图像的分辨率，但是可达到静态成像模式的帧率的4倍(1/4的帧持续时间)的帧率，以用于从每个像素行连续读取电荷。
[0093]另外，确定每个像素群中的4个像素的组合，以使得多个六角形区域排列为蜂巢形图案。通过包含像素群的轮廓所环绕的区域内部的I个重心、以及连接位于所述I个重心外围的6个个别重心的线段，而形成所述多个六角形区域中的每个六角形区域。因此，可抑制合并之后，在水平、垂直和对角线方向中的每个方向上的像素位置(当将多个像素作为单个像素丛(single pixel clump)来处理时，为重心位置)的不均勾，且可在相应方向中的每个方向上确保均匀分辨率(类似于在合并之前的图像中)。因此，在合并前后，通用集成电路(integrated circuit ；IC)可用于像素密度转换。此外，即使是由例如FPGA的可编程设备以及软件，而非使用具有固定电路的IC执行的处理中，也可使用相同算法执行处理。
[0094]第二示范性实施例
[0095]接下来是与根据本发明的第二示范性实施例的射线照相成像系统100有关的解释。应注意，根据第二示范性实施例的射线照相成像系统100与根据图1中所说明的第一示范性实施例的射线照相成像系统100类似，所以将省略说明及进一步解释。
[0096]图6说明根据本示范性实施例的射线照相成像系统100的成像装置41的辐射检测器142的电配置。图6中所说明的辐射检测器142的辐射检测元件110配置有多个像素20，像素20具有邻近排列为二维蜂巢形图案的六角形像素区域，以使得排列为蜂巢形图案的像素20配置成矩形的像素区域。每个像素20与图2中所说明的辐射检测器42的辐射检测元件10中的像素类似地进行配置。
[0097]辐射检测器142包含:第四扫描线G4-1到G4_4(也称为第四扫描线G4)，第四扫描线G4-1到G4-4连接到提供于每个像素20中的TFT开关4a的栅极电极，以用于对TFT开关4a进行接通/切断控制；第五扫描线G5-1、G5-2 (也称为第五扫描线G5)，第五扫描线G5-l、G5-2连接到TFT开关4b的栅极电极，以用于对TFT开关4b进行接通/切断控制；多条数据线Dl到D3 (也称为数据线D)，数据线Dl到D3读取在传感器部分103中产生且在电荷存储电容器5中积聚的电荷；以及公用接地线30。
[0098]在图6中，为易于解释和说明，图示布局有第四扫描线G4的4条线、第五扫描线G5的2条线、数据线D的3条线以及公用接地线30的3条线的配置的实例。例如，当存在分别在行方向和列方向上设置的mXn个别像素20时(其中m和η是正整数)，提供了第四扫描线G4的m条线和数据线D的η条线。在此等情况下，第五扫描线G5的数量是第四扫描线G4的数量的一半，即提供了 m/2条线。如稍后所述，在直接将辐射转换为电荷的配置中，辐射检测器142的辐射检测元件110使用例如非晶砸的辐射-电荷转换材料。应注意，在通过公用线施加来自电源(图式中未图示)的偏压电压的配置中，公用线(图式中未图示)连接到每个像素20的传感器部分103。
[0099]在辐射检测器142中，扫描线G4、G5设置为与数据线D和公用接地线30交叉。数据线D沿着具有六角形像素区域的像素20的外围边缘，布局为Z形图案(以便蜿蜒而行)，以便绕过这些像素20。即，数据线D在列方向上延伸，同时沿着个别像素20中的每个像素的外围边缘(6条边)的3条邻边伸展。公用接地线30也设置为Z形图案(以便蜿蜒而行)，以便与每个像素20的TFT开关4a、4b保持距离。
[0100]TFT开关4a的栅电极连接到第四扫描线G4，且TFT开关4b的栅电极连接到第五扫描线G5。TFT开关4a、4b的漏电极或源电极中的一个或另外一个连接到电荷存储电容器5的一个电极，且漏电极或源电极中的另外一个连接到数据线D。当使用辐射检测器142使射线照相图像成像时，在使用外部辐射(X射线)辐照期间，向第四扫描线G4输出切断信号且每个TFT开关4a切断，并向第五扫描线G5输出切断信号，且每个TFT开关4b切断。因此，半导体层中产生的电荷积聚在每个电荷存储电容器5中。
[0101]当读取图像时，例如读取静态图像时，一次一条线按顺序向第四扫描线G4输出接通信号，从而接通每个像素20中的TFT开关4a。或者，例如当读取视频图像时，一次一条线按顺序向第五扫描线G5输出接通信号，从而接通像素群中的多个像素的TFT开关4b。由此将每个电荷存储电容器5中所积聚的电荷作为电信号而读取，且通过将所读取的电信号转换为数字数据而获得射线照相图像。
[0102]信号处理部125包含:信号检测器(图式中未图示)，将从每条数据线Dl到D3流出的电荷作为电信号来检测，且使所检测的电信号经历特定处理。信号处理部125也分别向信号检测器和扫描信号控制部35a、35b中的每一者、输出表示信号检测时序的控制信号和表示扫描信号输出时序的控制信号。结果是，在从信号处理部125接收到所述控制信号时，扫描信号控制部35a向第四扫描线G4-1到G4-4输出扫描信号，以接通/切断TFT开关4aο扫描信号控制部35b也向第五扫描线G5-1、G5-2输出扫描信号，以接通/切断TFT开关4b。
[0103]由个别数据线Dl到D3传输的电荷信号在信号处理部125中由放大器放大，且保持在抽样保持电路中，图式中未图示。由个别抽样保持电路保持的电荷信号按顺序输入到复用器(图式中未图示)，且接着由A/D转换器转换为数字图像数据。应注意，从A/D转换器输出的数字图像数据是，例如，作为多个帧的所成像的射线照相图像的数字图像数据，而按顺序存储在图像存储器90中。
[0104]接下来是与根据本示范性实施例的辐射检测器142的操作有关的解释。在使用辐射检测器142的图像检测期间，从扫描信号控制部35a、35b将切断信号(例如，O伏)输出到第四扫描线G4-1到G4-4和第五扫描线G5-1、G5-2，从而向TFT开关4a、4b的栅电极施加负偏压。每个TFT开关4a、4b由此维持为切断状态。
[0105]在图像读取期间，根据来自图像处理装置的指令，辐射检测器142在静态成像模式或视频成像模式中执行。当指令用于静态成像模式时，信号处理部125控制扫描信号控制部35b，以使得扫描信号从第五扫描线G5-1、G5-2输出，以切断每个像素20中的TFT开关4b。信号处理部125也控制扫描信号控制部35a，以从第四扫描线G4-1到G4-4按顺序施加例如+10伏到20伏的电压的接通信号到每个TFT开关4a的栅极，以便接通每个像素20中的TFT开关4a。由此针对每个像素行，将每个像素20中的TFT开关4a按顺序切换到接通状态，由TFT开关4a从传感器部分103读取电荷，且将对应于这些电荷的信号输出到数据线D。
[0106]因而在辐射检测器142中，在静态成像模式中，对应于每个像素行中的每个像素20的电荷信号在数据线Dl到D3中的每条数据线中流动。因此，可获得表示图像的图像数据，所述图像表示辐照到辐射检测器142的辐射检测元件110上的辐射。在信号处理部125中，接着电荷信号转换为数字信号，且基于对应于所述电荷信号的图像数据，产生射线照相图像。
[0107]接下来是与视频成像模式有关的解释。在根据本示范性实施例的辐射检测器142中，图6中说明的多个像素20中，例如，由虚线环绕的4个像素P2、P3、P5、P6中的每个TFT开关4b的栅极电极是连接到第五扫描线G5-1。类似地，由虚线环绕的4个像素P8、P9、P11、P12中的每个TFT开关4b的栅极电极是连接到第五扫描线G5-2。像素P2、P3、P5、P6一起称为像素群PG1，且像素P8、P9、P11、P12 —起称为像素群PG2。应注意，在辐射检测元件110中的像素群(虽然从图6中的说明省略)也是由除了像素群PG1、PG2之外的、各自由4个特定像素形成的多个其他像素群配置而成(参见图7的实例)。
[0108]当指示对辐射检测器142采用视频成像模式时，信号处理部125控制扫描信号控制部35a，以便切断每个像素20的TFT开关4a，并从第四扫描线G4-1到G4-4向每个像素20的TFT开关4a的每个栅电极输出切断信号。
[0109]信号处理部125也控制扫描信号控制部35b，以按顺序驱动第五扫描线G5_l、G5-2，以输出扫描信号(接通信号)。即，当从第五扫描线G5-1输出接通信号时，接通像素群PGl的四个个别像素P2、P3、P5、P6的TFT开关4b。结果是，对四个个别像素P2、P3、P5、P6的每个电荷存储电容器5中积聚的电荷求和而组合的电荷信号输出到数据线D2。接着，当从第五扫描线G5-2输出接通信号时，接通像素群PG2的四个个别像素P8、P9、P11、P12的TFT开关4b。在此情况下，对四个个别像素P8、P9、P11、P12中积聚的电荷求和而组合的电荷信号输出到数据线Dl。
[0110]虽然从图6的说明中省略，但当由第五扫描线G5-l、G5-2输出接通信号时，在从像素群PG1、PG2的像素在行方向上延伸的其他多个像素中，与像素群PG1、PG2的情况类似，也将4个像素单元中所求和的电荷信号输出到数据线。
[0111]因而，当在视频成像模式中时，在由配置辐射检测元件110的多个像素20中、已捆绑在一起的四个预先指定的像素配置而成的多个像素群的每一个中，组合(合并)四个个别像素中所积聚的电荷，且将对应于所合并的电荷的所组合的电荷信号输出到相应数据线。这意谓着，当执行视频成像时，对应于2像素X2像素的总数的电荷信号，在邻近数据线D中交替流动(在图6中，在偶数数据线D2和奇数数据线Dl与D3中交替流动)。
[0112]图7说明在上述视频成像模式中经历合并的像素和像素群的布局。应注意，在图7中，在邻近像素群中的每个像素改变底纹图案，以使得较易于将相应像素群彼此区分。
[0113]在图7中所说明的实例中，如上文所述，辐射检测器142的辐射检测元件110指定由4个邻近像素形成的像素群A、B、C、D、E、F、G、H。例如，像素群A由总共4个像素(所述4个像素以垂直线图案应用)配置而成，在沿着图7中附有20a的行方向的第一像素行中、有像素20中的2个邻近像素；且在沿着图7中附有20b的行方向、位于所述第一像素行下方的行中的第二像素行中、有像素20中的2个互相邻近的像素，第二像素行中的2个像素相对于最初的2个像素位移达第一像素行排列间距的1/2。
[0114]每个像素群可定义为4个像素的组合，所述4个像素是由:经设置以使得每个像素的两条邻边分别与剩余2个像素的一条边互相邻近的3个像素、和经设置以使得两条邻边分别与所述3个像素中的2个像素的一条边互相邻近的I个像素所配置而成。4个像素的组合也可描述为:由彼此并排设置的2对互相邻近的像素所形成的4个像素的组合，其中，第一对的I个像素的2条邻边分别设置为与另一对的2个像素中的每个像素的I条边互相邻近。
[0115]当如上所述，指示辐射检测器142中使用静态成像模式时，信号处理部125接通辐射检测器142中的每个像素20中的TFT开关4a，从每个所述像素读取电荷，且向数据线D输出对应于所述电荷的信号。由于将具有六角形像素区域的像素用作辐射检测器142的辐射检测元件110中的个别像素，因此，可在水平、垂直和对角线方向中的每个方向上确保高分辨率。
[0116]然而，在视频成像模式中，由于信号处理部125接通配置每个像素群的相应4个像素中的TFT开关4b，所述4个像素充当单个像素，且执行合并以组合4个像素的电荷。由4个像素形成的像素群A、B、C、D、E、F、G、H中的每个像素群的重心的位置是以黑点来定位，且分别指示为a、b、C、d、e、f、g、h。
[0117]在图7中所指示的实例中，当针对每个像素群执行4像素合并时，通过将重心a-c-g-h-e-b-a与位于中心的像素群D的重心d进行连接，来形成正六角形。也可看出，这些像素群的重心之间的距离，即在d到a、d到c、d到g、d到h、d到e、d到b这6个方向上的距离，彼此全部相等。因而，在本示范性实施例中，通过使每个像素20的像素区域成为六角形，在合并之前，可在水平、垂直和对角线方向中的每个方向上确保均匀分辨率。另外，在本示范性实施例中，由于通过将像素群的重心连接在一起也形成正六角形，因在合并之后，也可在水平、垂直和对角线方向中的每个方向上确保均匀分辨率。
[0118]S卩，确定每个像素群中的每个像素的组合，以使得多个六角形区域排列为蜂巢形图案。通过使用例如像素群A、B、C、D、E、F、G、H的轮廓所环绕而成的每个区域的重心a、b、c、d、e、g、h，每个六角形区域形成为包含:内部的I个重心d、以及由连接位于重心d外围的6个个别重心a、c、g、h、e、b的线段形成的六角形区域。因此，本示范性实施例可抑制合并之后，像素位置(像素群的重心位置)在水平、垂直和对角线方向中的每个方向上的不均匀，且可使得在相应方向中的每个方向上能够确保均匀分辨率(类似于在合并之前的图像中)。
[0119]由于合并之前所排列的重心、以及合并之后所排列的重心，两者都处在重心所形成的六角形区域排列为蜂巢形图案的状态下，因此，在合并之后执行像素密度转换时，可使用类似于未进行合并的情况下、执行像素密度转换时所使用的算法来执行处理。即，用于像素密度转换处理的算法可为合并前和合并后两种情况下通用的，而不用准备用于合并后进行像素密度转换处理的另一独立算法。
[0120]应注意，由于在根据本示范性实施例的射线照相成像系统100的成像装置41中执行的成像处理、与由根据图5中所说明的第一示范性实施例的成像装置41所执行的成像处理类似，因此，省略对其的进一步解释。
[0121]因而，如上文所解释，在本示范性实施例中，对于辐射检测器中，各自由具有排列为蜂巢形图案的六角形像素区域的多个像素中的4个像素配置而成的、相应预定多个像素群中的每个像素群而言，通过同时读取和组合辐射检测器142的辐射检测元件110中的4个像素的电荷，来执行合并处理。因此，在本示范性实施例中，S/N可通过增加所收集的电荷量而提高，且可实现在需要高帧率的视频成像模式中的应用、以及在通过辐照少量辐射而产生的低敏感性图像中的应用。
[0122]另外，确定每个像素群中的每个像素的组合，以使得多个六角形区域排列为蜂巢形图案。通过包含像素群的轮廓所环绕的区域内部的I个重心、以及连接位于所述I个重心外围的6个个别重心的线段，而形成所述多个六角形区域中的每个六角形区域。因此，可抑制合并之后，在水平、垂直和对角线方向中的每个方向上的像素位置(当将多个像素作为单个像素丛来处理时，为重心位置)的不均匀，且可在相应方向中的每个方向上确保均匀分辨率(类似于在合并之前图像中)。因此，在合并前后，通用集成电路(IC)可用于像素密度转换。
[0123]另外，当执行视频成像时，由2像素X 2像素配置而成的像素群作为单个像素来读取，且组合配置每个像素群的每个像素中所积聚的电荷，来执行合并处理。因此，尽管分辨率低于用于静态图像的分辨率，但是可达到用于在静态成像模式中，从每个像素行读取电荷的帧率的2倍(1/2的帧持续时间)的帧率。
[0124]另外，通过这样为多个像素行中的每一对邻近像素行提供一条用于合并的扫描线G5，相比为经历合并的每个像素行而提供一条扫描线G的情况，扫描线G的数量可减少到经历合并的像素行的数量的1/2。S卩，相比根据图2中所说明的