JP2005354357A - 画像データ補正方法および装置ならびにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 画像データ補正装置において、放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから取得する放射線画像の品質の低下を抑制する。
【解決手段】 発光特性記憶手段１０に発光光量変化特性データを記憶させ、分割領域記憶手段１５に蓄積性蛍光体シートの発光面を分割してなる各分割領域の位置と範囲を記憶させ、累積被曝量取得手段２０が上記各分割領域における累積放射線被曝量を取得し、発光光量変化率取得手段２５により、上記発光光量変化特性データを用いて各分割領域の累積放射線被曝量に応じた輝尽発光光の発光光量の変化を示す発光光量変化率を求め、補正手段３０が、各分割領域毎に、各分割領域の発光光量変化率を用いて、各分割領域を読み取って取得した画像データが含む上記輝尽発光光の発光光量の変化による上記画像データの値の変動分を補正する。
【選択図】 図１

Description

本発明は画像データ補正方法および装置に関し、詳しくは、放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから読み取られた、画像データを補正する画像データ補正方法および装置ならびに上記画像データ補正方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関するものである。

従来より、放射線を照射するとこの放射線エネルギの一部が蓄積され、その後、可視光等の励起光を照射すると蓄積されたエネルギに応じて輝尽発光を示す蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用して、人体等の被写体の放射線像を一旦蓄積性蛍光体シートに記録し、この蓄積性蛍光体シートをレーザ光等の励起光で走査して輝尽発光光を生ぜしめ、得られた輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号を得、この画像信号から作成した放射線画像に基づいて診断を行う放射線撮影システムがすでによく知られている。この放射線撮影システムにおいては、蓄積性蛍光体シートから放射線像を読み取った後、消去光を照射して上記蓄積性蛍光体シートに残存する放射線エネルギを放出させ、この蓄積性蛍光体シートを再び上記放射線撮影に使用している。

上記放射線撮影システムにおいては、蓄積性蛍光体シートへの励起光の走査ムラや蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の検出ムラ等によって上記のように作成した放射線画像に濃度ムラ、すなわちシェーディングが生じることがあり、このようなシェーディングの影響を測定する方法（特許文献１）あるいは補正する方法（特許文献２）が知られている。
特開平０１−０９９３７２号公報 特開平０１−０８６７５９号公報

ところで、蓄積性蛍光体シートを構成する上記蓄積性蛍光体は、繰り返し実施される放射線撮影での放射線被曝により輝尽発光光を発する特性が変化するため、すなわち、放射線被曝により上記蓄積性蛍光体が変質し、この蓄積性蛍光体の上記輝尽発光光を発する特性（所定線量の放射線が照射された蓄積性蛍光体シートを所定条件の励起光で照射したときにこの蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の発光光量の特性）が累積放射線被曝量に応じて変化する。また、上記のような放射線撮影では、一般に、撮影対象物を通って強度が低下した放射線は蓄積性蛍光体シートの中央部分に照射され、これに対して上記撮影対象物を通ることなく強度が低下しなかった放射線は蓄積性蛍光体シートの周辺部分に照射されるので、蓄積性蛍光体シートの中央部分の放射線被曝量より蓄積性蛍光体シートの周辺部分の放射線被曝量の方が大きくなる。また、撮影対象物の各部の放射線透過率は互いに異なることから、蓄積性蛍光体シートの中央部分においてもその中の各場所で放射線被曝量が異なる。

したがって、種々の被写体を撮影対象とする上記放射線撮影の繰り返しによって蓄積性蛍光体シートの中央部分の累積放射線被曝量と周辺部分の累積放射線被曝量との差が大きくなり、また、中央部分においてもその中の各場所における累積放射線被曝量に差が生じ、その結果、上記各場所が、同一線量の放射線の照射を受けた後、同一光量の励起光の照射を受けても、各場所から発せられる輝尽発光光の光量が異なり、これにより蓄積性蛍光体シートから読み取った画像中に濃度ムラが生じる。すなわち、蓄積性蛍光体シート中の累積放射線被曝量が互いに異なる領域では上記輝尽発光光を発する特性も互いに異なるので放射線画像中に上記のような濃度ムラが生じる。なお、上記累積放射線被曝量は、蓄積性蛍光体シートが放射線の照射を受ける度にその放射線被曝量を積算したものあり、上記のように蓄積性蛍光体シートに照射される放射線の線量が場所によって異なる場合には、この累積放射線被曝量は蓄積性蛍光体シート中の領域毎に異なる値となる。

特に、上記診断用の放射線撮影より大きな、例えば１００万倍程度の放射線量を病巣部に照射して治療を行なう放射線治療装置（例えば、特開平０９−２３９０４４号公報参照）での放射線撮影に蓄積性蛍光体シートを使用する場合には、１回の放射線撮影での蓄積性蛍光体シートへの放射線被曝量が多いので、少ない撮影回数でも上記輝尽発光光を発する特性の変化が顕著に現れることがある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから取得する放射線画像の品質の低下を抑制することができる画像データ補正方法および装置ならびに上記画像データ補正方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供することを目的とするものである。

本発明の画像データ補正方法は、放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから読み取られた、該蓄積性蛍光体シートに記録された放射線像を示す画像データを補正する画像データ補正方法であって、予め、励起光の照射を受けた前記蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の発光光量の、該蓄積性蛍光体シートの累積放射線被曝量に応じた変化を示す発光光量変化特性データを用意し、蓄積性蛍光体シートの輝尽発光光の発光面を分割してなる各分割領域における累積放射線被曝量を得、前記発光光量変化特性データを用いて各分割領域における累積放射線被曝量に応じた輝尽発光光の発光光量の変化を示す発光光量変化率を求め、各分割領域毎に、各分割領域の発光光量変化率を用いて、各分割領域を読み取って取得した画像データが含む前記輝尽発光光の発光光量の変化による該画像データの値の変動分を補正することを特徴とするものである。

本発明の画像データ補正装置は、放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから読み取られた、この蓄積性蛍光体シートに記録された放射線像を示す画像データを補正する画像データ補正装置であって、励起光の照射を受けた蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の発光光量の、該蓄積性蛍光体シートの累積放射線被曝量に応じた変化を示す発光光量変化特性データを記憶する発光特性記憶手段と、蓄積性蛍光体シートの輝尽発光光の発光面を分割してなる各分割領域の位置と範囲とを記憶する分割領域記憶手段と、各分割領域における累積放射線被曝量を取得する累積被曝量取得手段と、前記発光光量変化特性データを用いて各分割領域の累積放射線被曝量に応じた輝尽発光光の発光光量の変化を示す発光光量変化率を求める発光光量変化率取得手段と、各分割領域毎に、各分割領域の発光光量変化率を用いて、各分割領域を読み取って取得した画像データが含む前記輝尽発光光の発光光量の変化による該画像データの値の変動分を補正する補正手段を備えたことを特徴とするものである。

本発明のプログラムは、放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから読み取られた、この蓄積性蛍光体シートに記録された放射線像を示す画像データを補正するプログラムであって、前記蓄積性蛍光体シートの輝尽発光光の発光面を分割してなる各分割領域における累積放射線被曝量を示す情報を受け付ける手順と、予め用意した、励起光の照射を受けた前記蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の発光光量の、この蓄積性蛍光体シートの累積放射線被曝量に応じた変化を示す発光光量変化特性データを参照して、前記各分割領域における累積放射線被曝量に応じた前記輝尽発光光の発光光量の変化を示す発光光量変化率を求める手順と、前記各分割領域毎に、各分割領域の発光光量変化率を参照して、各分割領域を読み取って取得した画像データが含む前記輝尽発光光の発光光量の変化による前記画像データの値の変動分を補正する手順とをコンピュータに実行させるためのものである。

前記各分割領域は、各画像データに対応する前記蓄積性蛍光体シートの発光面上の各画素が占める領域としたり、あるいは複数の前記画素が集合して構成される領域とすることができる。各分割領域を上記各画素が占める領域とする場合には、各分割領域の放射線被曝量は各画素それぞれの放射線被曝量とすることができる。また、各分割領域を前記複数の画素が集合して構成された領域とする場合には、各分割領域の放射線被曝量はそれぞれの分割領域が含む各画素それぞれの放射線被曝量を加算平均した値とすることができる。

前記「輝尽発光光の発光光量の、該蓄積性蛍光体シートの累積放射線被曝量に応じた変化」とは、この蓄積性蛍光体シートの蓄積性蛍光体に対して所定線量の放射線を照射した後、所定光量の励起光を照射したときに発せられる輝尽発光光の発光光量の、その蓄積性蛍光体の過去（上記所定線量の放射線を照射する前）における放射線被曝量の総計（累積放射線被曝量）の違いによる変化を意味するものである。

蓄積性蛍光体シートを構成する蓄積性蛍光体としては、ＭｅＦＸ：Ｅｕ^２＋で表される（ＭｅはＢａ、Ｓｒ、Ｃａのうちの少なくとも１種類を含む、Ｘで示されるハロゲン成分はＢｒとＩの両方を含む）ものを用いることができる。

なお、ＭｅＦＸ：Ｅｕ^２＋系の蓄積性蛍光体では、ＸがＢｒ単独、あるいはＩ単独であるより、ＸがＢｒとＩの両方である方がＸ線の累積放射線被曝による発光光量の低下が抑制される傾向にある。したがって、ＸがＢｒとＩの両方である蓄積性蛍光体で構成された蓄積性蛍光体シートを使用した方が上記補正の量が少なくなるのでより高精度な補正が可能となる。このような蓄積性蛍光体としては、例えば、ＢａＦ(Ｂｒ_０．５Ｉ_０．５):Ｅｕ^２＋、あるいはＢａＦ(Ｂｒ_０．８５Ｉ_０．１５):Ｅｕ^２＋等がある。

本発明の画像データ補正方法および装置ならびに上記画像データ補正方法をコンピュータに実行させるためのプログラムによれば、予め、発光光量変化特性データを用意し、蓄積性蛍光体シートの輝尽発光光の発光面を分割してなる各分割領域における累積放射線被曝量を得、上記発光光量変化特性データを用いて各分割領域における累積放射線被曝量に応じた輝尽発光光の発光光量の変化を示す発光光量変化率を求め、各分割領域毎に、各分割領域の発光光量変化率を用いて、各分割領域を読み取って取得した画像データが含む上記輝尽発光光の発光光量の変化による上記画像データの値の変動分を補正するようにしたので、上記蓄積性蛍光体シートを読み取って取得した放射線画像中に生じる、蓄積性蛍光体シート中の各分割領域間における累積放射線量の相違に起因する濃度ムラを低減することができ、上記放射線画像の品質の低下を抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態による画像データ補正方法を実施する画像データ補正装置の概略構成を示す図、図２は発光光量変化率を示す図である。

図１に示す画像データ補正装置１００は、放射線撮影に繰り返し使用されて、放射線像が繰り返し記録される蓄積性蛍光体シート１から読み取られた、この蓄積性蛍光体シート１に記録された放射線像を示す画像データを補正するものである。

この画像データ補正装置１００は、励起光Ｌｅの照射を受けた蓄積性蛍光体シート１から発せられる輝尽発光光Ｋｅの発光光量の、上記蓄積性蛍光体シート１上の上記輝尽発光光Ｋｅが発せられる領域の累積放射線被曝量に応じた変化を示す発光光量変化特性を示す情報を記憶する発光特性記憶手段１０と、蓄積性蛍光体シート１の輝尽発光光の発光面１Ｓを分割してなる各分割領域Ｒ１、Ｒ２、・・・の位置と範囲とを示す情報を記憶する分割領域記憶手段１５と、各分割領域Ｒ１、Ｒ２、・・・における累積放射線被曝量を取得する累積被曝量取得手段２０と、上記発光光量変化特性を示す情報を用いて各分割領域Ｒ１、Ｒ２、・・・における累積放射線被曝量に応じた輝尽発光光の発光光量の変化を示す発光光量変化率を求める発光光量変化率取得手段２５と、発光光量変化率取得手段２５により求めた各分割領域毎の発光光量変化率を用いて、各分割領域Ｒ１、Ｒ２、・・・毎に、各分割領域Ｒ１、Ｒ２、・・・を読み取って取得した画像データが含む上記輝尽発光光の発光光量の変化による上記画像データの値の変動分を補正する補正手段３０を備えている。

なお、蓄積性蛍光体シート１は、上記累積放射線被曝量に対する輝尽発光光の発光光量の変化が少ないもの、すなわち、ＭｅＦＸ：Ｅｕ^２＋系の蓄積性蛍光体で、ＸがＢｒとＩの両方である蓄積性蛍光体、例えば、ＢａＦ(Ｂｒ_０．５Ｉ_０．５):Ｅｕ^２＋、あるいはＢａＦ(Ｂｒ_０．８５Ｉ_０．１５):Ｅｕ^２＋等からなる蓄積性蛍光体で構成された蓄積性蛍光体シートを使用することが望ましい。しかしながら、必ずしもこのような組成からなるものでなくてもよい。

発光特性記憶手段１０に記憶させる発光光量変化特性データは、蓄積性蛍光体シート１と同じ組成からなり同じ製造工程で作成された測定用の蓄積性蛍光体シートを用いて行った測定で取得したものであり、予め、上記測定により得られた発光光量変化特性データを外部から発光特性記憶手段１０へ入力しておく。

なお、上記測定は、例えば以下のようにして行うことができる。

複数の上記測定用の蓄積性蛍光体シート（以後、省略して測定用蓄積性蛍光体シートともいう）を用意し、放射線撮影装置により、上記複数の測定用蓄積性蛍光体シートのうちの１つに対し単位面積あたりの累積放射線被曝量が１００ｍＲ（ミリレントゲン）となるように蓄積性蛍光体シートの全面に亘って均一に放射線を照射し、累積放射線被曝量が１００ｍＲの測定用蓄積性蛍光体シートを作成する。上記と同様の操作により、累積放射線被曝量が１００ｍＲ、２００ｍＲ、３００ｍＲ、・・・、１０００ｍＲ、・・・、２０００ｍＲ、・・・、３０００ｍＲ、・・・となる各測定用蓄積性蛍光体シートを作成する。

次に、上記のようにして作成された各測定用蓄積性蛍光体シートに蓄積された放射線エネルギを全て消去する。

つづいて、上記消去が施された各測定用蓄積性蛍光体シートおよび累積放射線被曝量が０ｍＲの未使用の測定用蓄積性蛍光体シートに対して同一条件での放射線撮影を行う。この放射線撮影では、上記測定用蓄積性蛍光体シートに照射する単位面積当りの放射線量が一定となるようにこの測定用蓄積性蛍光体シートへ均一に放射線を照射する。

なお、上記放射線撮影で測定用蓄積性蛍光体シートに照射する放射線の放射線量は、この測定用蓄積性蛍光体シートの有効記録範囲内の放射線量である。すなわち、放射線を示す放射線像を記録する測定用蓄積性蛍光体シートの感度をオーバーフローしたり、アンダーフローしたりしないようにこの測定用蓄積性蛍光体シートに放射線を照射する。

次に、読取装置により、上記放射線撮影が施された各測定用蓄積性蛍光体シートを同一条件で読取って、上記測定用蓄積性蛍光体シート上の各画素から発生した輝尽発光光の発光光量に応じた値を示す画像データを取得する。この読取りでは測定用蓄積性蛍光体シートから発生した輝尽発光光を読取装置の有効読取感度内で読取るようにする。すなわち、読取装置の光検出器の感度をオーバーフローしたりアンダーフローしたりしないように上記輝尽発光光を検出する。

次に、各測定用蓄積性蛍光体シートから読み取った画像データを加算平均して、各測定用蓄積性蛍光体シート毎に１つの画像データを求める。以後、この加算平均した画像データを加算平均画像データという。

累積放射線被曝量が０ｍＲの測定用蓄積性蛍光体シートから得た加算平均画像データの値をＤ０、累積放射線被曝量が１００ｍＲ、２００ｍＲ、３００ｍＲ、・・・それぞれの測定用蓄積性蛍光体シートから得た加算平均画像データの値をＤ１００、Ｄ２００、Ｄ３００、・・・とすると、発光光量の相対値は、基準となる加算平均画像データの値Ｄ０に対する各加算平均画像データの値Ｄ０、Ｄ１００、Ｄ２００、Ｄ３００、・・・となる。すなわち、累積放射線被曝量が０ｍＲの測定用蓄積性蛍光体シートにおける上記発光光量の相対値はＤ０／Ｄ０、累積放射線被曝量が１００ｍＲ、２００ｍＲ、３００ｍＲ、・・・の測定用蓄積性蛍光体シートにおける上記発光光量の相対値はＤ１００／Ｄ０、Ｄ２００／Ｄ０、Ｄ３００／Ｄ０、・・・となる。

上記のようにして各累積放射線被曝量における輝尽発光光の発光光量の相対値を求めることができ、これにより上記蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の発光光量の、累積放射線被曝量に応じた変化を示す発光光量変化特性データを得る。図２は、横軸に累積放射線被曝量（ｍＲ）を示し、縦軸に輝尽発光光の発光光量の相対値を示す座標上に上記各測定用蓄積性蛍光体シート毎の累積放射線被曝量と輝尽発光光の発光光量の相対値との対応をプロットして得られた発光光量変化特性データを示したものである。図２から解るように累積放射線被曝量の増大に応じて蓄積性蛍光体シートから発生する輝尽発光光の発光光量は減少する。

なお、蓄積性蛍光体シート１は、撮影装置および読取装置が一体化されたビルトインタイプの放射線撮影読取装置２００に組み込まれて使用されるものである。

累積被曝量取得手段２０は、蓄積性蛍光体シート１の使用を開始してからこの蓄積性蛍光体シート１を用いて撮影を実施する度に、放射線撮影読取装置２００から管電圧、管球体と被写体間の距離、励起光の光量、輝尽発光光を検出する光検出器の感度、取得した画像データ等の情報を入力しこれらの情報（放射線曝射履歴）に基づいて蓄積性蛍光体シート１上の上記各分割領域における放射線被曝量を求め、上記撮影の度に上記放射線被曝量を各分割領域毎に積算して上記累積放射線被曝量を求める。

上記累積放射線被曝量を求める具体的な手法としては、例えば、以下のような手法を挙げることもできる。

累積放射線被曝量取得手段は、その内部に累積放射線被曝量記憶手段を有し、本発明の補正を行う際には、累積放射線被曝量取得手段は、自身が備える累積放射線被曝量記憶手段に記憶させた累積放射線被曝量を読み出すことにより累積放射線被曝量を取得する。

放射線撮影を実施した蓄積性蛍光体シートから読み取られ上記補正が施された画像データから、後述するように上記放射線撮影時の蓄積性蛍光体シートの放射線被曝量を算出するとともに、この放射線被曝量と上記累積放射線被曝量記憶手段に記憶させた当該放射線撮影の前までの累積放射線被曝量との加算を行って、その値を新たな累積放射線被曝量として上記累積放射線被曝量記憶手段に記憶させる。

励起光の照射により蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光を光検出器（光電変換器）で検出して読取装置から出力される画像データの値は、基本的には蓄積性蛍光体シートの放射線被曝量、励起光の強度、光検出器の感度に依存する（ここでは、放射線曝射履歴は考慮していない）。しかし、一般に蓄積性蛍光体シートを使用する放射線撮影システムで用いられる光検出器の出力は、工場出荷時に励起光の強度および光検出器の感度を校正することにより、放射線被曝履歴のない蓄積性蛍光体シートが一定の放射線量を被曝したときに一定の画像データの値が取得されるように設計されている。上記放射線量と画像データの値との関係を図３に示す。

本発明による補正は、放射線被曝履歴がある蓄積性蛍光体シートを用いた放射線撮影で得られた画像データの値を、放射線被曝履歴のない蓄積性蛍光体シートを用いて放射線撮影を行った場合に得られたであろう画像データの値とするように補正を行うものである。すなわち、本発明の補正を施した各画像データの値は、これらの画像データに対応する蓄積性蛍光体シート上の各画素の放射線被曝量（放射線撮影毎の）に一意に対応するように補正される。

分割領域記憶手段１５に記憶させる各分割領域Ｒ１、Ｒ２、・・・は、放射線撮影読取装置２００が蓄積性蛍光体シート１を読み取る際の各画素に対応する領域であり、累積被曝量取得手段２０は、上記各画素それぞれの放射線被曝量を各分割領域の放射線被曝量として取得し上記積算により累積放射線被曝量を求める。また、分割領域記憶手段１５に記憶させる各分割領域を、複数の画素が集合して構成される領域とし、１つの分割領域が複数の画素を含むように設定する場合には、累積被曝量取得手段２０が、上記１つの分割領域が含む複数の画素それぞれの放射線被曝量を加算平均した値をこの分割領域における放射線被曝量として取得し上記積算により累積放射線被曝量を求める。なお、分割領域記憶手段１５に記憶させる各分割領域の位置と範囲は外部から入力する。

次に、上記実施の形態の作用について説明する。

蓄積性蛍光体シート１を用いた放射線撮影読取装置２００による放射線撮影の終了後、累積被曝量取得手段２０が、放射線撮影読取装置２００から上記各情報を入力し、現時点での蓄積性蛍光体シート１の累積放射線被曝量を各分割領域毎に求める。

発光光量変化率取得手段２５は、累積被曝量取得手段２０から上記累積放射線被曝量を入力し発光特性記憶手段１０が記憶した発光光量変化特性データを参照して各分割領域Ｒ１、Ｒ２、・・・それぞれの累積放射線被曝量に応じた上記発光光量変化率を求める。

その後、放射線撮影読取装置２００により上記蓄積性蛍光体シート１を用いた次の放射線撮影を実施する。放射線撮影が実施された蓄積性蛍光体シート１は、放射線撮影読取装置２００からの励起光Ｌｅの照射を受けて輝尽発光光Ｋｅを発し、放射線撮影読取装置２００がこの輝尽発光光Ｋｅを検出して上記蓄積性蛍光体シート１に記録された放射線像を示す画像データを出力する。

つづいて、補正手段３０が、放射線撮影読取装置２００から出力された画像データを入力し、上記発光光量変化率取得手段２５で求めた各分割領域Ｒ１、Ｒ２、・・・それぞれの発光光量変化率、および分割領域記憶手段１５に記憶させた各分割領域の位置と範囲を参照して、各分割領域Ｒ１、Ｒ２、・・・から取得した画像データが含む上記輝尽発光光の発光光量の変化による上記画像データの値の変動分を補正する。

すなわち、例えば、特定の分割領域の累積放射線被曝量が１０００ｍＲであるとすると、図２を使用して、蓄積性蛍光体シート１の上記分割領域の累積放射線量Ｈ（Ｈ＝１０００）に対応する発光光量変化率α（α＝０．９５）を得、上記分割領域の範囲に含まれる各画素に対応する画像データの値ＱＬ（ＱＬ１、ＱＬ２、ＱＬ３、・・・）を発光光量変化率α＝０．９５を用いて補正する。この画像データの値は、１桁当り１０２４レベルで検出されたアナログ画像信号をログアンプおよびＡ／Ｄ変換器に通してデジタル値にしたものなので、以下のような演算により上記補正を行うことができる。

ＱＬ_correct＝ＱＬ−１０２４×Ｌｏｇ_１０α
ここで、
ＱＬ＝検出され読み取られた補正前の画像データの値
ＱＬ_correct＝上記画像データの値の変動分を補正した補正値
である。

なお、上記発光光量変化率αが所定の値以下となったときには上記補正の誤差が大きくなることが予想されるので警告ランプ４１を点滅させる。

上記のように各分割領域を読み取って取得した画像データの値の上記変動分を補正することにより、放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから取得する放射線画像の累積放射線被曝量に応じたシェーディングの影響を補正することができる。

上記実施の形態では、ビルトインタイプの放射線撮影読取装置に組み込まれて使用される蓄積性蛍光体シートから読み取られた、画像データの補正について説明したが、複数の撮影装置、複数の読取装置等から構成される放射線撮影システム等で使用されるカセッテに収容した蓄積性蛍光体シートについても、上記と同様の補正を行うことができる。

このような場合には、放射線撮影システム３００内で複数の蓄積性蛍光体シートが使用され、さらに同一の蓄積性蛍光体シートが異なる撮影装置あるいは読取装置で使用されるので、図４に示すように、各蓄積性蛍光体シート２Ａ、２Ｂ・・・を収容したそれぞれのカセッテ３Ａ，３Ｂ・・・に蓄積性蛍光体シートを区別するためのバーコード４Ａ，４Ｂ・・・を添付し、かつ、各蓄積性蛍光体シート２Ａ，２Ｂ・・・の放射線曝射履歴（すなわち、撮影における管電圧、読取りの際の励起光の光量、輝尽発光光を検出する光検出器の感度、取得した画像データ等の情報）を大容量記憶装置５に記憶させておく。さらに発光特性記憶手段１０には各蓄積性蛍光体シート毎の発光光量変化特性データを、分割領域記憶手段１５には各蓄積性蛍光体シート２Ａ，２Ｂ・・・の分割領域の位置と範囲を外部から入力し記憶させておく。

そして、特定の蓄積性蛍光体シート、例えば蓄積性蛍光体シート２Ａを使用して撮影装置６で撮影し読取装置７で読み取った画像データの補正を実行する際に、累積被曝量取得手段２０が、バーコード読取機８で読み取った蓄積性蛍光体シート２Ａに添付したバーコード４Ａが示す情報を参照して、蓄積性蛍光体シート２Ａの各分割領域の位置と範囲を分割領域記憶手段１５から取得するとともに、蓄積性蛍光体シート２Ａの放射線曝射履歴を大容量記憶装置５から取得して、各分割領域毎の累積放射線曝射量を得る。

次に、発光光量変化率取得手段２５が、上記バーコード４Ａが示す情報を参照して、発光特性記憶手段１０に記憶された蓄積性蛍光体シート２Ａの発光光量変化特性データを利用して、上記累積被曝量取得手段２０から得た蓄積性蛍光体シート２Ａの各分割領域毎の累積放射線曝射量に応じた発光光量変化率を求める。

その後、上記と同様に、補正手段３０が、上記各分割領域の発光光量変化率を用いて、各分割領域から取得した画像データが含む上記輝尽発光光の発光光量の変化による上記画像データの値の変動分を補正する。

なお、上記放射線曝射履歴の記憶には大きな記憶容量を必要とする。そのため、１つの分割領域が複数の画素を含むように設定して各分割領域のサイズを大きくし、各分割領域毎に１つの放射線曝射履歴を記憶させるようにすることで、上記記憶に必要な容量を低減することができる。例えば、分割領域を、１画素に相当する縦１００μｍ横１００μｍの大きさの領域から、１００画素が集合して構成された縦１ｍｍ横１ｍｍの大きさの領域に変更することで上記記憶に必要な容量を１／１００にすることができる。

また、上記各蓄積性蛍光体シートを区別する手段としてバーコードの代わりに半導体メモリ等を使用することもできる。

また、放射線像を示すために読み取られた画素を間引いて画素数を減らし、上記放射線曝射履歴を記憶させるための記憶容量を低減することもできる。この場合には、画像データに対して平均化処理、メディアンフィルタ処理、あるいは最頻度フィルタ処理を施してから画素を減らすことで、より適切な画素値（画像データの値）を得ることができる。

また、上記画像データ補正方法および装置を、病巣部に放射線を照射して治療を行なう放射線治療装置に適用して、蓄積性蛍光体シートを、上記病巣部を通った高エネルギ放射線によるこの病巣部の放射線像を記録する治療用の放射線撮影に使用する場合には、１回の撮影における蓄積性蛍光体シートへの放射線曝射量が増大するので、上記励起光の照射を受けて発せられる輝尽発光光の発光光量の変化による画像データ値の変動が大きくなるので、上記補正を行う顕著な効果を得ることができる。

上記放射線治療用の放射線撮影においては、図５に示すように水あるいはアクリル等からなるファントム８０中に蓄積性蛍光体シート８１を埋没させ、この蓄積性蛍光体シート８１の厚さ方向が放射線源８２から照射される放射線Ｘｅの伝播方向と直交するように上記蓄積性蛍光体シート８１を配置して放射線撮影を実施することがあるが、このような場合であっても、上記と同様の補正を実行することができる。

なお、上記実施の形態の画像データ補正方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが本発明のプログラムに該当する。

本発明の画像データ補正装置をビルトインタイプの放射線撮影読取装置に適用した場合の概略構成を示す図 発光光量変化特性を示す図 放射線量と画像データの値との関係を示す図 本発明の画像データ補正装置をカセッテを用いた放射線撮影システムに適用した場合の概略構成を示す図 放射線治療装置における放射線撮影に蓄積性蛍光体シートを使用した１例を示す図

符号の説明

１ 蓄積性蛍光体シート
１０ 発光特性記憶手段
１５ 分割領域記憶手段
２０ 累積被曝量取得手段
２５ 発光光量変化率取得手段
３０ 補正手段
１００ 画像データ補正装置

Claims (3)

1. 放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから読み取られた、該蓄積性蛍光体シートに記録された放射線像を示す画像データを補正する画像データ補正方法であって、
   予め、励起光の照射を受けた前記蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の発光光量の、該蓄積性蛍光体シートの累積放射線被曝量に応じた変化を示す発光光量変化特性データを用意し、
   前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽発光光の発光面を分割してなる各分割領域における累積放射線被曝量を得、
   前記発光光量変化特性データを用いて前記各分割領域における累積放射線被曝量に応じた前記輝尽発光光の発光光量の変化を示す発光光量変化率を求め、
   前記各分割領域毎に、各分割領域の発光光量変化率を用いて、各分割領域を読み取って取得した画像データが含む前記輝尽発光光の発光光量の変化による該画像データの値の変動分を補正することを特徴とする画像データ補正方法。
2. 放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから読み取られた、該蓄積性蛍光体シートに記録された放射線像を示す画像データを補正する画像データ補正装置であって、
   励起光の照射を受けた前記蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の発光光量の、該蓄積性蛍光体シートの累積放射線被曝量に応じた変化を示す発光光量変化特性データを記憶する発光特性記憶手段と、
   前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽発光光の発光面を分割してなる各分割領域の位置と範囲とを記憶する分割領域記憶手段と、
   前記各分割領域における累積放射線被曝量を取得する累積被曝量取得手段と、
   前記発光光量変化特性データを用いて前記各分割領域の累積放射線被曝量に応じた前記輝尽発光光の発光光量の変化を示す発光光量変化率を求める発光光量変化率取得手段と、
   前記各分割領域毎に、各分割領域の発光光量変化率を用いて、各分割領域を読み取って取得した画像データが含む前記輝尽発光光の発光光量の変化による該画像データの値の変動分を補正する補正手段を備えたことを特徴とする画像データ補正装置。
3. 放射線撮影に繰り返し使用される蓄積性蛍光体シートから読み取られた、該蓄積性蛍光体シートに記録された放射線像を示す画像データを補正するプログラムであって、
   前記蓄積性蛍光体シートの前記輝尽発光光の発光面を分割してなる各分割領域における累積放射線被曝量を示す情報を受け付ける手順と、
   予め用意した、励起光の照射を受けた前記蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の発光光量の、該蓄積性蛍光体シートの累積放射線被曝量に応じた変化を示す発光光量変化特性データを参照して、前記各分割領域における累積放射線被曝量に応じた前記輝尽発光光の発光光量の変化を示す発光光量変化率を求める手順と、
   前記各分割領域毎に、各分割領域の発光光量変化率を参照して、各分割領域を読み取って取得した画像データが含む前記輝尽発光光の発光光量の変化による該画像データの値の変動分を補正する手順とをコンピュータに実行させるためのプログラム。

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