JP2000275350A - 放射線固体検出カセッテ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放射線画像を検出する放射線固体検出カセッ
テが担持する画像信号の信号処理を簡単にかつ短時間で
行うことのできるようにする。 【解決手段】 画像情報を担持する放射線を検出して電
気的な画像信号に変換する放射線固体検出器２０をケー
ス１１の内部に収容すると共に、前記放射線固体検出器
２０により変換された前記画像信号を記憶する画像Ｂメ
モリを備えてなる放射線固体検出カセッテ１０におい
て、前記画像信号に対して所定の処理を行う信号処理手
段１２が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ケース内に放射線
画像情報を検出する放射線固体検出器を収容してなる放
射線固体検出カセッテに関し、さらに詳しくは画像信号
の処理手段が設けられた放射線固体検出カセッテに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】今日、医療診断等を目的とする放射線撮
影において、被写体を透過した放射線を検出して被写体
に関する放射線画像を表す画像信号を出力する放射線固
体検出器（半導体を主要部とするもの）が各種提案、実
用化されている（特開昭59-211263 号、特開平2-164067
号、特開平1-216290号、本出願人による特願平10-23282
4号 等）。

【０００３】また、放射線固体検出器と該検出器から出
力された画像信号を記憶する画像メモリとをケースに収
容した放射線固体検出カセッテも種々提案されている
（米国特許第 5661309号，同第 5773839号，特開平6-34
2099号，同7-140255号等）。

【０００４】上記米国特許第 5661309号等に記載されて
いるカセッテは複数画像分の記憶容量を有する画像メモ
リを備えており、該カセッテを使用すれば、例えば１画
像の検出終了毎に該１画像分の画像データを画像メモリ
に記憶させ、複数画像分の画像データを画像メモリに記
憶させた後にそれらを読み出して撮影室に設置された画
像・情報表示用ディスプレイ装置に一括して出力し、該
信号処理部において所定の画像処理を施した後に可視画
像として表示したり或いはハードディスク等の画像保存
装置に画像をファイリングすることができる。また、こ
のことにより１画像の検出毎（撮影毎）に外部の信号処
理部に画像データを出力（画像転送）する必要がなく、
効率的な連続撮影が可能となり、撮影から信号処理まで
の全体としての処理時間の短縮を図ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
如き放射線固体検出カセッテにおいては、画像信号に画
像処理等の信号処理を施す際に、１画像撮影毎に信号処
理する場合および複数画像撮影後それらをまとめて信号
処理する場合のいずれであっても、画像信号を画像メモ
リから外部信号処理装置に一旦転送してそこで信号処理
を行わなければならず、外部の信号処理装置への転送作
業が煩雑であると共に信号処理に時間がかかるという問
題がある。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あって、放射線画像の撮影によって得られた画像信号の
信号処理を簡単にかつ短時間で行うことのできる放射線
固体検出カセッテを提供することを目的とするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による放射線固体
検出カセッテは、 画像情報を担持する放射線を検出し
て電気的な画像信号に変換する放射線固体検出器をケー
スの内部に収容すると共に、前記放射線固体検出器によ
り変換された前記画像信号を記憶する画像メモリを備え
てなる放射線固体検出カセッテであって、前記画像信号
に対して所定の処理を行う信号処理手段が設けられてい
ることを特徴とするものである。

【０００８】前記信号処理手段は、前記ケースの内部に
収容することができる。

【０００９】前記信号処理手段は、前記画像信号に対し
て画像処理を施す画像処理手段、前記画像信号に対して
信号圧縮処理を施す信号圧縮処理手段、前記画像信号に
対して画素密度変換処理を施す画素密度変換処理手段、
前記画像メモリに記憶された前記画像信号によって担持
されている複数の画像の並べ替えを行う画像並べ替え手
段もしくは前記画像信号に基づいて該画像信号を規格化
するための規格化条件を決定する規格化条件決定手段と
することができる。

【００１０】前記「放射線固体検出器」とは、被写体の
画像情報を担持する放射線を検出して被写体に関する放
射線画像を表す画像信号を出力する検出器であって、例
えば入射した放射線を直接または一旦光に変換した後に
電荷に変換し、この電荷を一旦蓄電部に蓄積し、その
後、この電荷を外部に出力させることにより、被写体に
関する放射線画像を表す電気的な画像信号を得ることが
できるものである。

【００１１】この放射線固体検出器には種々の方式のも
のがあり、例えば、放射線を電荷に変換する電荷生成プ
ロセスの面からは、放射線が照射されることにより蛍光
体から発せられた蛍光を光電変換素子で検出して得た信
号電荷を光電変換素子の蓄電部に一旦蓄積し、蓄積電荷
を画像信号（電気信号）に変換して出力する光変換方式
の放射線固体検出器、或いは、放射線が照射されること
により放射線導電体内で発生した信号電荷を電荷収集電
極で集めて蓄電部に一旦蓄積し、蓄積電荷を電気信号に
変換して出力する直接変換方式の放射線固体検出器等、
或いは、蓄積された電荷を外部に読み出す電荷読出プロ
セスの面からは、該蓄積電荷部と接続されたＴＦＴ（薄
膜トランジスタ）を走査駆動して読み出すＴＦＴ読出方
式のものや、読取光（読取用の電磁波）を検出器に照射
して読み出す光読出方式のものがあり。さらには、前記
直接変換方式と光読出方式を組み合わせた改良型直接変
換方式のもの等があり、本発明による放射線固体検出カ
セッテは、検出器の方式を問わず、何れの方式のものを
ケース内に収容したものであってもよい。

【００１２】

【発明の効果】本発明による放射線固体検出カセッテ
は、従来の放射線固体検出カセッテに、更に画像信号に
対して所定の信号処理を行う信号処理手段を付加してな
るので、放射線固体検出器によって検知した画像信号を
外部の信号処理装置に転送することなくそのままカセッ
テに設けた信号処理手段で信号処理することができ、外
部の信号処理装置に転送して信号処理する場合に比して
煩雑な転送作業が不要であり簡単にかつ短時間に信号処
理を行うことができる。

【００１３】例えば、外部の信号処理装置に転送して信
号処理する場合に比して、放射線固体検出カセッテ自身
の信号処理手段で信号処理することにより外部の信号処
理装置に画像信号を伝送するまでの待ち時間や外部の信
号処理装置において画像信号の処理を開始するまでの待
ち時間を短縮することができ、信号処理に要する時間を
節約することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の一実
施の形態による放射線固体検出カセッテの放射線が照射
される側から見た概略構成図である。

【００１５】放射線固体検出カセッテ１０は、放射線固
体検出器２０と、内部に放射線固体検出器２０を収容す
る全体として略直方体のケース１１と、放射線固体検出
器２０に接続され放射線固体検出器２０から読み出され
た画像データＤＡを記憶する画像Ａメモリ１３と、画像
Ａメモリ１３から出力された画像データＤＡに対して所
定の画像処理を施し画像データＤＢとして出力する信号
処理手段の一例としての画像処理器１２と、画像処理器
１２で行う画像処理内容を選択し実行させる画像処理コ
ントローラ９０と、画像処理器１２から出力された画像
データＤＢを記憶する画像Ｂメモリ１４と、画像Ｂメモ
リ１４から出力された画像データＤＢを入力し無線で送
信可能な画像データＤＣに変換して、外部に無線送信す
る送信器１５と、放射線固体検出器２０や画像処理器１
２等を駆動するバッテリ等の電源（図示しない）とを備
えている。

【００１６】放射線固体検出器２０は、撮影毎に画像信
号を検出し、不図示のＡ／Ｄ変換器により変換されデジ
タル化された画像信号の値を画像データＤＡとして出力
する。

【００１７】画像Ａメモリ１３は、複数画像分の記憶容
量を有する画像メモリであり、放射線固体検出器２０か
ら出力された各撮影毎の画像データＤＡｉ（ｉ＝１〜
ｎ）を所定のアドレス領域に格納する。

【００１８】送信器１５は、無線方式の送信器であり、
画像データＤＢを無線で送信可能な画像データＤＣに変
換する送信処理回路１５ａとアンテナ１５ｂとで構成さ
れている。

【００１９】ケース１１は、上面開放の箱形収容部１１
ａと該収容部１１ａの上面を覆う開閉可能な蓋部１１ｂ
とからなる。

【００２０】画像処理コントローラ９０は表示部９１を
備え、画像処理器１２で行う処理内容を選択し実行させ
ると共に画像データの画像処理内容および処理結果等を
表示する。

【００２１】画像処理器１２は、画像Ｂメモリ１４と双
方向にデータを入出力することが可能であり、画像Ｂメ
モリ１４から画像データＤＢを再入力し画像処理を施
し、画像処理が施された画像データを再び画像Ｂメモリ
１４に出力することもできる。

【００２２】次に、上記カセッテ１０の作用について、
胸部撮影を例に説明する。図２は、カセッテ１０を用い
た放射線画像記録装置の全体構成を被写体と共に示した
概略図である。

【００２３】放射線画像記録装置５０は、カセッテ１０
と、放射線源と、放射線源５１を制御しかつカセッテ１
０から無線で送信される画像データＤＣを受信して画像
として表示する表示器を備えたディスプレイ装置５２と
から構成される。また、ディスプレイ装置５２は、ネッ
トワークを介して不図示の臨床室と接続されており臨床
室との画像データ等の受け渡しが可能である。カセッテ
１０は、放射線源５１から発せられる放射線Ｒが放射線
固体検出器２０の検出面２０ａに入射するように配置さ
れる。被写体５９は、被写体５９の透過放射線画像情報
を担持する放射線Ｒａが放射線固体検出器２０の検出面
２０ａに入射するようカセッテ１０上に配置される。

【００２４】被写体５９の位置が設定された後、ディス
プレイ装置５２からの司令により放射線源５１から放射
線が発せられ、所定の撮影条件で撮影が行われ、撮影に
よって得られた画像データＤＡ１は画像Ａメモリ１３に
格納される。次に、予めディスプレイ装置５２に記憶さ
れている撮影メニューにしたがって胸部の撮影方向を変
えて順次繰り返し撮影が行われ、撮影された胸部６方向
分の画像データＤＡ１，ＤＡ２，ＤＡ３、ＤＡ４，ＤＡ
５，ＤＡ６は画像Ａメモリ１３に格納される。

【００２５】この一連の撮影後、画像処理コントローラ
９０からの司令により、画像Ａメモリ１３の画像データ
ＤＡ１，ＤＡ２，ＤＡ３、ＤＡ４，ＤＡ５，ＤＡ６は画
像処理器１２によって読み出され、所定の画像処理を施
され、画像データＤＢ１，ＤＢ２，ＤＢ３、ＤＢ４，Ｄ
Ｂ５，ＤＢ６として画像Ｂメモリに出力され記憶され
る。

【００２６】画像Ｂメモリに記憶されたＤＢ１，ＤＢ
２，ＤＢ３、ＤＢ４，ＤＢ５，ＤＢ６の画像データは、
送信器１５に読み出され送信処理回路１５ａによって送
信可能な画像データＤＣ１，ＤＣ２，ＤＣ３、ＤＣ４，
ＤＣ５，ＤＣ６に変換されてアンテナ１５ｂから送信さ
れる。送信器１５から送信された前記画像信号は、例え
ば、ディスプレイ装置５２に入力されて表示またはプリ
ントされ、あるいはネットワークを介して臨床室に送ら
れて保管される。

【００２７】次に、画像処理器１２で行われる画像処理
の詳細を説明する。

【００２８】画像処理器１２で行われる信号処理として
は、複数の画像の並べ替えを行う処理、信号圧縮処理、
画素密度変換処理、ダイナミックレンジ圧縮処理等の各
種画像処理、規格化条件を決定する処理等があり概略次
のような内容の処理である。

【００２９】複数の画像の並べ替えを行う処理は、画像
Ａメモリに記憶されている画像データＤＡｉ（ｉ＝１〜
６）を並べ替える順番に読み出し、その画像データを読
み出した順番に順次画像Ｂメモリに出力し記憶させるも
のである。例えば図３（ａ）に示すように画像Ａメモリ
１３のアドレス領域に記憶されている画像データがＤＡ
１，ＤＡ２，ＤＡ３，ＤＡ４，ＤＡ５，ＤＡ６の順番に
並んでいる場合、そのままの順序で読み出して画像Ｂメ
モリ１４に出力し記憶させて送信器から送信すると、画
像データは画像Ａメモリ１３に記憶されている順番と同
じ順番に送信される。しかし、図３（ｂ）に示すように
画像データを画像Ａメモリ１３のアドレス領域からＤＡ
４，ＤＡ５，ＤＡ６，ＤＡ１，ＤＡ２，Ｄ３の順番に読
み出して、読み出した順番に順次画像Ｂメモリ１４に出
力しＤＢ４，ＤＢ５，ＤＢ６，ＤＢ１，ＤＢ２，ＤＢ３
の順番に記憶させることにより、画像Ａメモリ１３に記
憶されている順番と異なる順番に並べ替えて送信器１５
から送信することができる。

【００３０】信号圧縮処理は、予測符号化、変換符号
化、サブバンド符号化、階層符号化、ベクトル量子化、
可変長符号化等の手法があり、例えば予測符号化は、画
像データの個々の画素値について個別に処理は行わず、
前後の画素値の相関に注目して圧縮を行う手法であり、
画像の中に同じ模様や同じ濃度の画素がいくつか続いて
いる場合には前後の画素値に相互相関関係があることに
注目し、すなわち画像を構成する信号の冗長性に着目し
てデータ量を減らすものである。

【００３１】画素密度変換処理は、画像を構成する画素
数を変更して異なる画素数で前記画像と同じ画像を形成
する処理で、画像を構成する画素を例えば図４（ａ）に
示すように２×２の要素に分割し、２×２の要素を構成
する４つの画素の平均値で図４（ｂ）に示すように２×
２の要素を代表させ、原画像の１／４の画素数で同じ画
像を形成するものである。具体的には６４０×４００画
素で構成される画面に表示される画像データを１６０×
１００画素（１／４の画素）で構成される画面に表示で
きる画像データに変換するものである。なお、前記例は
画素数を減少する処理について説明したが、画素数を増
加する場合もある。

【００３２】画像処理の例としては、階調処理、ダイナ
ミックレンジ圧縮処理等の各種の公知の画像処理を挙げ
ることができる。ここで、ダイナミックレンジ圧縮処理
とは、オリジナル画像信号を処理して前記オリジナル画
像よりもダイナミックレンジの狭い画像を担持する処理
済画像信号を求める処理のことであり、例えば、特開平
３−２２２５７７号公報に公開されているように、オリ
ジナル画像を表わすオリジナル画像信号Ｓorg を処理し
て前記オリジナル画像よりもダイナミックレンジの狭い
画像を担持する処理済画像信号Ｓprocを求める画像のダ
イナミックレンジ圧縮処理方法において、各画素点に対
応して該各画素点の周囲の所定範囲内のオリジナル画像
信号Ｓorg を平均化することによりボケマスク信号Ｓus
を求め、このボケマスク信号Ｓusの値が増大するにつれ
て単調減少する関数をｆ₁（Ｓus）としたとき、式 Ｓproc＝Ｓorg ＋ｆ₁（Ｓus） に従って処理済画像信号Ｓprocを求めるものである。上
記関数ｆ₁（Ｓus）の例を図５（ａ），（ｂ）に示す。

【００３３】また、画像処理器１２と画像Ａメモリ１３
および画像Ｂメモリ１４とは双方向にデータを送ること
が可能であり、規格化条件を決定する処理を完了した
後、画像Ａメモリ１３から再び画像データＤＡを入力し
前記求められた規格化条件を用いて画像データＤＡを規
格化し画像データＤＢとして出力して画像Ｂメモリ１４
に記憶させたり、さらにもう一度画像処理器１２に前記
画像データＤＢを呼び戻し信号圧縮処理等の信号処理を
繰返し行うことも可能である。

【００３４】また画像Ａメモリと画像Ｂメモリを１つの
メモリに置き換えることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による放射線固体検出カ
セッテの検出面側の図

【図２】上記カセッテを用いた放射線画像記録装置の全
体構成を示す概略図

【図３】複数の画像の並べ替えを行う処理の説明図

【図４】画素密度変換処理説明図

【図５】ダイナミックレンジ圧縮処理の説明図

【図６】規格化条件を決定する処理の説明図

【符号の説明】

１０ 放射線固体検出カセッテ １２ 画像処理器 １３ 画像Ａメモリ １４ 画像Ｂメモリ １５ 送信器 ２０ 放射線固体検出器 ９０ 画像処理コントローラ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像情報を担持する放射線を検出して電
   気的な画像信号に変換する放射線固体検出器をケースの
   内部に収容すると共に、前記放射線固体検出器により変
   換された前記画像信号を記憶する画像メモリを備えてな
   る放射線固体検出カセッテであって、 前記画像信号に対して所定の処理を行う信号処理手段が
   設けられていることを特徴とする放射線固体検出カセッ
   テ。
2. 【請求項２】 前記信号処理手段が、前記ケースの内部
   に収容されていることを特徴とする請求項１記載の放射
   線固体検出カセッテ。
3. 【請求項３】 前記信号処理手段が、前記画像信号に対
   して画像処理を施す画像処理手段であることを特徴とす
   る請求項１または２記載の放射線固体検出カセッテ。
4. 【請求項４】 前記信号処理手段が、前記画像信号に対
   して信号圧縮処理を施す信号圧縮処理手段であることを
   特徴とする請求項１または２記載の放射線固体検出カセ
   ッテ。
5. 【請求項５】 前記信号処理手段が、前記画像信号に対
   して画素密度変換処理を施す画素密度変換処理手段であ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の放射線固体
   検出カセッテ。
6. 【請求項６】 前記信号処理手段が、前記画像メモリに
   記憶された前記画像信号によって担持されている複数の
   画像の並べ替えを行う画像並べ替え手段であることを特
   徴とする請求項１または２記載の放射線固体検出カセッ
   テ。
7. 【請求項７】前記信号処理手段が、前記画像信号に基づ
   いて該画像信号を規格化するための規格化条件を決定す
   る規格化条件決定手段であることを特徴とする請求項１
   または２記載の放射線固体検出カセッテ。