JP2569366B2 - 放射線画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、被写体の放射線画像情報が記録された蓄積
性蛍光体シート等の記録シートから放射線画像を読み取
って画像信号を得、この画像信号に画像処理を施す放射
線画像読取装置に関するものである。

（従来の技術） 記録された放射線画像を読み取って画像信号を得、こ
の画像信号に適切な画像処理を施した後、画像を再生記
録することは種々の分野で行なわれている。たとえば、
後の画像処理に適合するように設計されたガンマ値の低
いＸ線フィルムを用いてＸ線画像を記録し、このＸ線画
像が記録されたフィルムからＸ線画像を読み取って電気
信号に変換し、この電気信号（画像信号）に画像処理を
施した後コピー写真等に可視像として再生することによ
り、コントラスト，シャープネス，粒状性等の画質性能
の良好な再生画像を得ることが行なわれている（特公昭
61−5193号公報参照）。

また本願出願人により、放射線（Ｘ線，α線，β線，
γ線，電子線，紫外線等）を照射するとこの放射線エネ
ルギーの一部が蓄積され、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ー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
写体の放射線画像情報を一旦シート状の蓄積性蛍光体に
記録し、この蓄積性蛍光体シートをレーザー光等の励起
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、この画像データ
に基づき被写体の放射線画像を写真感光材料等の記録材
料、CRT等に可視像として出力させる放射線画像記録再
生システムがすでに提案されている（特開昭55−12429
号，同56−11395号，同55−163472号，同56−104645
号，同55−116340号等）。

このシステムは、従来の銀塩写真を用いる放射線写真
システムと比較して極めて広い放射線露出域にわたって
画像を記録しうるという実用的な利点を有している。す
なわち、蓄積性蛍光体においては、放射線露光量に対し
て蓄積後に励起によって輝尽発光する発光光の光量が極
めて広い範囲にわたって比例することが認められてお
り、従って種々の撮影条件により放射線露光量がかなり
大幅に変動しても、蓄積性蛍光体シートより放射される
輝尽発光光の光量を読取ゲインを適当な値に設定して光
電変換手段により読み取って電気信号に変換し、この電
気信号を用いて写真感光材料等の記録材料、CRT等の表
示装置に放射線画像を可視像として出力させることによ
って、放射線露光量の変動に影響されない放射線画像を
得ることができる。

上記システムにおいて、蓄積性蛍光体シートに照射さ
れた放射線の線量等に応じた最適な読取条件で読み取っ
て画像信号を得る前に、予め低レベルの光ビームにより
蓄積性蛍光体シートを走査してこのシートに記録された
放射線画像の概略を読み取る先読みを行ない、この先読
みにより得られた先読画像信号を分析し、その後上記シ
ートに高レベルの光ビームを照射して走査し、この放射
線画像に最適な読取条件で読み取って画像信号を得る本
読みを行なうように構成されたシステムがある。

ここで読取条件とは、読取りにおける輝尽発光光の光
量と読取装置の出力との関係に影響を与える各種の条件
を総称するものであり、例えば入出力の関係を定める読
取ゲイン，スケールファクタあるいは、読取りにおける
励起光のパワー等を意味するものである。

また、光ビームの高レベル／低レベルとは、それぞ
れ、上記シートの単位面積当りに照射される光ビームの
エネルギーの大／小、もしくは上記シートから発せられ
る輝尽発光光のエネルギーが上記光ビームの波長に依存
する（波長感度分布を有する）場合は、上記シートの単
位面積当りに照射される光ビームのエネルギーを上記波
長感度で重みづけした後の重みづけエネルギーの大／小
をいい、光ビームのレベルを変える方法としては、異な
る波長の光ビームを用いる方法、レーザ光源等から発せ
られる光ビームの強度そのものを変える方法、光ビーム
の光路上にNDフィルター等を挿入，除去することにより
光ビームの強度を変える方法、光ビームのビーム径を変
えて走査密度を変える方法、走査速度を変える方法等、
公知の種々の方法を用いることができる。

また、この先読みを行なうシステムか先読みを行なわ
ないシステムかによらず、得られた画像信号（先読画像
信号を含む）を分析し、画像信号に画像処理を施す際の
最適な画像処理条件を決定するようにしたシステムもあ
る。この画像信号に基づいて最適な画像処理条件を決定
する方法は、蓄積性蛍光体シートを用いるシステムに限
られず、たとえば従来のＸ線フィルム等の記録シートに
記録された放射線画像から画像信号を得るシステムにも
適用されている。

（発明が解決しようとする課題） 上記画像信号（先読画像信号を含む）に基づいて読取
条件及び／又は画像処理条件を求める演算（以下、EDR
と呼ぶ。）は、被写体の撮影部位（被写体が人体の場合
の頭部，胸部，腹部等）、撮影方法（通常撮影，造影撮
影，拡大撮影等）等の撮影条件毎に分類された多数の放
射線画像のそれぞれから得られた多数の画像信号を統計
的に処理した結果から、各撮影条件毎にそのアルゴリズ
ムが定められ、自動的にEDRを行なうことが広く行なわ
れている。

しかし、EDRのアルゴリズムは、上記のように、統計
的に処理した結果に基づいて定められたものであるた
め、各撮影条件毎にそのアルゴリズムが定められていて
も全ての放射線画像に適合するものではない。EDRが不
適合であると、その放射線画像から得られた画像信号に
基づいて可視画像を再生出力したとき、観察に堪えない
ほど濃度，コントラストの不適正な可視画像が出力され
るという問題点があり、最悪の場合には出力された可視
画像に必要な画像情報が全く含まれておらず、放射線画
像の撮影からやり直す必要が生じ、時間の無駄となり、
まら被写体が人体の場合、再度の撮影により人体への放
射線の照射量が倍加されるという問題点もある。

上記問題点が生ずる場合の一例について以下に説明す
る。

上記EDRのアルゴリズムを定める際に考慮すべき条件
のひとつは、撮影の際に記録シートに記録された不要の
部分、たとえば散乱放射線のみの部分や被写体を経由
（透過又は反射）せずに放射線が直接記録シートに照射
された部分等を取り除き、必要な放射線画像に対応する
画像信号を不要な画像信号と区別することである。

第4A図，第4B図は、それぞれ先読画像信号Spのヒスト
グラムを示す図である。これらの図は前述した蓄積性蛍
光体シートを用い、先読みを行なうシステムにおけるも
のである。

第4A図は、多数の放射線画像のほとんど（例えば99.5
％）を占める、EDRに適した放射線画像から求めたヒス
トグラムの一例である。

先読みにおいて蓄積性蛍光体シートから発せられた輝
尽発光光を読み取ることにより得られた、輝尽発光光の
光量の対数と比例する先読画像信号Spを横軸にとり、先
読画像信号Spの各値の出現頻度を縦軸（上方）にとり、
さらに、本読みにより得られる、輝尽発光光の光量の対
数値と比例する画像信号を縦軸の下方にとる。このと
き、先読画像信号Spから求められたヒストグラムが図に
示すように３つの山A,B,Cからなり、必要な放射線画像
に対応する部分は山Ｂの部分であるとする。このとき、
山Ｂを見つけるために、たとえば、しきい値Ｔで先読画
像信号Spの最小値S_Lの位置から先読画像信号Spの値が増
加する方向にサーチし（図の２点鎖線に対応）、２度目
の立ち上がり点ａとその次の立ち下がり点ｂとを見つけ
る。この２点a,bに挾まれる範囲の最大値および最小値
をそれぞれSmax（点ｂに対応）,Smin（点ａに対応）と
したとき、この範囲に含まれる画像情報が可視出力画像
に適正に再生されるように本読みにおける読取条件が定
められる。すなわち、先読画像信号SpにおけるSmaxおよ
びSminが、可視出力画像における適正濃度範囲の最大濃
度Dmaxおよび最小濃度Dminにそれぞれ対応する本読みに
おける最大の画像信号Qmaxおよび最小の画像信号Qminと
なるように、すなわち図の直線Ｇに沿うように本読みの
読取条件が定められる。

このようにして、ほとんど大多数の放射線画像につい
ては、本読みの読取条件が正しく定められるが、この方
法では正しい読取条件が見つけ出せない場合がまれに生
ずる。

第4B図は、第4A図と近似した被写体（たとえば両者と
も人体の胸部）を同様の撮影条件で撮影した放射線画像
から得られたヒストグラムを示す図である。

第4B図を第4A図と比較すると山Ｂ′,C′はそれぞれ山
B,Cと近似しているが、山Ａ′は山Ａと異なり、２つの
山A₁′,A₂′とに分かれている。

第4B図のヒストグラムについて、前述した方法を適用
すると、所定のしきい値Ｔで先読画像信号Spの最小値
S_L′の位置から先読画像信号Spの値が増加する方向にサ
ーチされ、２度目の立ち上がり点ａ′とその次の立ち下
がり点ｂ′とが見つけられる。しかしこの２点ａ′,b′
で挾まれる範囲は必要とする放射線画像に対応した範囲
（山Ｂ′に対応）とは大きくかけ離れてしまっている。
これを直線Ｇ′のように変換して本読みを行ない画像信
号を得ると、この画像信号には必要とする画像情報が全
く含まれておらず、この画像信号に基づいて可視画像を
再生出力しても全く無意味な出力画像となってしまう。
この場合、たとえば被写体となった人間を再度病院に呼
び寄せる等をして、あらためて撮影から行なわなければ
ならない。

また、このような場合に無意味の可視画像の再生出力
や再撮影等を避けるために、本出願人による特願昭63−
66755号（特開平01−238648号公報）には以下のような
手段が講じられたシステムが開示されている。

すなわち、第4B図のようにして求めた読取条件（直線
Ｇ′）が標準の読取条件と比較されこの標準の読取条件
とあまりにもかけ離れていたときは、先読画像信号Sp全
体の最小値S_L′が本読み時の最小の信号Qmin,全体の最
大値S_M′が本読み時の最大の信号Qmaxとなるように、す
なわち第4B図の直線Ｇ″のように変換して本読みを行な
い画像信号を得るものである。しかし、このように本読
みにおいて広範なレンジの輝尽発光光を読み取るように
読取条件を定めると、必要な画像情報が全く得られない
という極端な事態は避けることはできるが、結局画質性
能の悪い可視画像しか得られない場合も多い。

この画質性能が低下することについて第4B図を参照し
て説明する。第4B図の直線Ｇ′に対応する読取条件が標
準とかけ離れているため、安全のために広い光量範囲の
情報が得られるように、直線Ｇ″に対応するように読取
条件が定められたとする。このように読取条件が定めら
れると、必要な画像情報（山Ｂ′に対応）から得られた
画像信号はQ₁とQ₂とに挾まれる狭い範囲にあり、画像信
号として使用できるQminとQmaxとに挾まれた範囲の一部
しか使用しないことになり、その分必要な画像信号の分
解能が低下し、この結果最終的に再生出力された可視画
像の濃度分解能が低下する結果となる。また、Q₁とQ₂と
に挾まれる範囲は全体としてQmaxの方向に寄っており、
このまま可視画像を再生出力すると全体に濃度の濃い画
像となってしまうことになる。

本発明は、上記事情に鑑み、自動的に求められた読取
条件等が標準的なものとかけ離れていると判断された場
合であっても、適切な読取条件等を求めることのできる
放射線画像読取装置を提供することを目的とするもので
ある。

（課題を解決するための手段） 本発明の放射線画像読取装置のひとつは、先読みによ
り得られた先読画像信号を利用するものであり、第1A図
は、この構成を明示した全体構成図である。

第1A図に示すように、本発明のひとつは、読取部１
と、画像処理部２と、条件決定部３と、コンソール部４
とから構成されている。

上記読取部１は、放射線画像が記録された蓄積性蛍光
体シートに励起光を照射して前記シートに蓄積された放
射線エネルギーの一部を輝尽発光光として放出させ、こ
の輝尽発光光を読み取って前記放射線画像の概略を表わ
す先読画像信号を得る先読手段1aと、前記励起光より高
レベルの励起光を前記シートに照射し、前記シートから
発せられた輝尽発光光を読み取って前記放射線画像を表
わす画像信号を得る本読手段1bとから構成されている。

また、上記画像処理部２には、前記画像信号に画像処
理を施す画像処理手段2aが備えられている。

また、上記条件決定部３は、前記先読画像信号に基づ
いて、前記本読手段1bにおいて前記画像信号を得る際の
読取条件、及び／又は前記画像処理手段2aにおいて前記
画像信号に画像処理を施す際の画像処理条件を求める第
一の演算手段3aと、この第一の演算手段3aにより求めら
れた前記読取条件及び／又は画像処理条件が有効か否か
を判定するための比較値を記憶しておく比較値記憶手段
3bと、前記第一の演算手段3aにより求められた前記読取
条件及び／又は画像処理条件と前記比較値とを比較し
て、この読取条件及び／又は画像処理条件が有効か無効
かを判定する判定手段3cと、前記読取条件及び／又は画
像処理条件を求める互いに異なる条件決定モードを複数
備え、これらの条件決定モードのうちの一つのモードに
基づいて前記読取条件及び／又は画像処理条件を求める
第二の演算手段3dと、有効な前記読取条件及び／又は画
像処理条件を記憶しておいて前記本読手段1b及び／又は
前記画像処理手段2aに出力する条件記憶出力手段3eとを
備えている。

さらに、上記コンソール部４は、前記第一の演算手段
3aにより求められた前記読取条件及び／又は画像処理条
件が前記判定手段3cにより無効であると判定された場合
にこの無効である旨を表示する表示手段4aと、前記第一
の演算手段3aにより求められた前記読取条件及び／又は
画像処理条件が前記判定手段3cにより無効であると判定
された場合に複数の前記条件決定モードのうちの前記読
取条件及び／又は画像処理条件を求めるモード、および
該モードに附随する情報を前記第二の演算手段3dに入力
する入力手段4bとを備えている。

本発明の放射線画像読取装置は、先読みを行なわずに
読み取った画像信号から画像処理条件を求めるものであ
ってもよい。この場合蓄積性蛍光体シートを用いる装置
である必要はない。

第1B図は、この先読みを行なわない本発明の放射線画
像読取装置の構成を明示した全体構成図である。

第1B図に示す本発明も、第1A図に示す本発明と同様
に、読取部５と、画像処理部６と、条件決定部７と、コ
ンソール部８とから構成されている。

ただし、読取部５には先読手段はなく、第1A図に示し
た本読手段1bに対応する、放射線画像が記録された、蓄
積性蛍光体シート,X線フイルム等の記録シートから前記
放射線画像の読取りを行なって画像信号を得る読取手段
5aが備えられている。

また、上記画像処理部６は、第1A図の画像処理部２と
同様に、前記画像信号に画像処理を施す画像処理手段6a
が備えられている。

また、上記条件決定部７は、第1A図に示す条件決定部
３とほぼ同様の構成である。ただし、第1A図に示す条件
決定部３は読取条件及び／又は画像処理条件を求めるも
のであるが、これに代えて、第1B図に示す条件決定部７
は画像処理条件を求めるものである。即ち、第1B図に示
す条件決定部７は、前記画像信号に基づいて、画像処理
手段6aにおいて前記画像信号に画像処理を施す際の画像
処理条件を求める第一の演算手段7aと、この第一の演算
手段7aにより求められた前記画像処理条件が有効か否か
を判定するための比較値を記憶しておく比較値記憶手段
7bと、前記第一の演算手段により求められた前記画像処
理条件と前記比較値とを比較して、この画像処理条件が
有効か無効かを判定する判定手段7cと、前記画像処理条
件を求める互いに異なる条件決定モードを複数備え、こ
れらの条件決定モードのうちの一つのモードに基づいて
前記画像処理条件を求める第二の演算手段7dと、有効な
前記画像処理条件を記憶しておいて前記画像処理手段6a
に出力する条件記憶出力手段7eとを備えている。

さらに、第1B図に示すコンソール部８は、第1A図に示
すコンソール部４と同様に、前記第一の演算手段7aによ
り求められた前記画像処理条件が前記判定手段7cにより
無効であると判定された場合にこの無効である旨を表示
する表示手段8aと、前記第一の演算手段7aにより求めら
れた前記画像処理条件が前記判定手段7cにより無効であ
ると判定された場合に複数の前記条件決定モードのうち
の前記画像処理条件を求めるモード、および該モードに
附随する情報を前記第二の演算手段7dに入力する入力手
段8bとを備えている。

ここで、上記「読取条件及び／又は画像処理条件」ま
たは上記「画像処理条件」とは、たとえば第4A図を用い
て説明した演算により求められ、必要な画像情報の範囲
（たとえば第4A図のSminとSmaxとで挾まれた範囲）の感
度ＳとラチチュードＬとに基づいて定められるものをい
う。ここで感度Ｓとは、必要な画像情報（たとえば第4B
図の山Ｂ）を示す代表値をいい、たとえば第4A図の山Ｂ
の最大値Smaxと最小値Sminを用いて、 によって表わされる。またラチチュードＬとは、必要な
画像情報の範囲の幅、たとえば、第4A図における最大値
Smaxと最小値Sminとの差、 Ｌ＝Smax−Smin をいう。たとえば上記のようにして必要な画像情報の範
囲（第4A図の山Ｂ）を求め、感度ＳとラチチュードＬと
を求めることにより、これら感度ＳとラチチュードＬと
に基づいて本読手段1bにおける、たとえば画像読取用の
光検出器の感度、増幅器の増幅率等が定められ、これら
を総称して読取条件と呼ぶ。

また、上記感度ＳとラチチュードＬとに基づいて、画
像信号に基づく可視再生画像が所定の濃度およびコント
ラストを有する可視再生画像となるように、画像処理手
段2a,6aにおいて上記画像信号に画像処理を施す際の諸
条件を総称して画像処理条件と呼ぶ。以下、上記「読取
条件及び／又は画像処理条件」および上記「画像処理条
件」を総称して「設定条件」と呼ぶことがある。

また、上記表示手段4a,8aは第一の演算手段3a,7aで求
められた感度ＳとラチチュードＬないし設定条件等の数
値を表示するものであってもよく、これらの感度Ｓとラ
チチュードＬとが仮に有効なものである場合に最終的に
どのような濃度、コントラストを有する可視再生画像が
得られるかを表わす画像を表示するものであってもよ
い。

また上記「条件決定モード」には、入力手段4b,8bか
ら入力された感度Ｓ及び／又はラチチュードＬをそのま
ま採用するモードが含まれていてもよい。

（作用） 第1A図，第1B図に示す、本発明の放射線画像読取装置
では、第一の演算手段3a,7aで求められた設定手段と、
比較値記憶条件3b,7bに記憶された比較値とが判定手段3
c,7cにより比較されて、この設定条件が有効か無効かが
判定される。この設定手段が無効の場合に、この無効で
ある旨が表示手段4a,8aに表示される。

第二の演算手段には、設定条件を求める複数のモード
が備えられており、この第二の演算手段において、入力
手段4b,8bから入力された指示に基づいてこれらのモー
ドのうちの一つが選択され、その選択されたモードに従
って設定条件が求められる。

第一の演算手段3a,7aで求められた設定条件が有効で
ある場合はその設定条件、第一の演算手段3a,7aで求め
られた設定条件が無効である場合はその設定条件に代え
て第二の演算手段で求められた設定条件が条件記憶出力
手段3e,7eに入力されて記憶され、本読手段1b（第1A図
の場合のみ），画像処理手段2a,6aに出力され、その設
定条件に基づいて本読み（第1A図の場合のみ），画像処
理が行なわれる。

本発明の放射線画像読取装置は上記のような構成を有
するため、第一の演算手段3a,7aで求められた設定条件
が無効の場合、そのときの状況に応じたモードを選択し
て設定条件を再度求めることができ、常に適切な設定条
件で本読み，画像処理が行なわれ、常に高品質の可視出
力画像を得ることができる。

（実 施 例） 以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明
する。

第2A図は、本発明の放射線画像読取装置の一実施例を
示した斜視図である。この実施例は蓄積性蛍光体シート
を用い、先読みを行なうシステムである。

放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シート11は、弱
い光ビームにより走査してこのシート11に蓄積された放
射線エネルギーの一部のみを放出させる先読みを行なう
先読手段100の所定位置にセットされる。この所定位置
にセットされた蓄積性蛍光体シート11は、モータ12によ
り駆動されるエンドレスベルト等のシート搬送手段13に
より、矢印Ｙ方向に搬送（副走査）される。一方、レー
ザー光源14から発せられた弱い光ビーム15はモータ23に
より駆動され矢印方向に高速回転する回転多面鏡16によ
って反射偏向され、ｆθレンズ等の集束レンズ17を通過
した後、ミラー18により光路を変えて前記シート11に入
射し副走査の方向（矢印Ｙ方向）と略垂直な矢印Ｘ方向
に主走査する。この励起光15が照射されたシート11の箇
所からは、蓄積記録されている放射線画像情報に応じた
光量の輝尽発光光19が発散され、この輝尽発光光19は光
ガイド20によって導かれ、フォトマルチプライヤ（光電
子増倍管）21によって光電的に検出される。上記光ガイ
ド20はアクリル板等の導光性材料を成形して作られたも
のであり、直線状をなす入射端面20aが蓄積性蛍光体シ
ート11上の主走査線に沿って延びるように配され、円環
状に形成された射出端面20bにフォトマルチプライヤ21
の受光面が結合されている。入射端面20aから光ガイド2
0内に入射した輝尽発光光19は、該光ガイド20の内部を
全反射を繰り返して進み、射出端面20bから射出してフ
ォトマルチプライヤ21に受光され、放射線画像を表わす
輝尽発光光19がフォトマルチプライヤ21によって電気信
号に変換される。

フォトマルチプライヤ21から出力されたアナログ出力
信号Ｓは対数増幅器26で対数的に増幅され、A/D変換器2
7でディジタル化され、先読画像信号Spが得られる。

上記先読みにおいては、蓄積性蛍光体シート11に蓄積
された放射線エネルギーの広い領域にわたって読み取る
ことができるように、フォトマルチプライヤ21に印加す
る電圧値や増幅器26の増幅率等の読取条件が定められて
いる。

得られた先読画像信号Spは、コンピュータシステム30
に入力される。このコンピュータシステム30は、本発明
の条件決定部３およびコンソール部４（第1A図参照）の
一例を構成するものであり、CPUおよび内部メモリが内
蔵された本体部31,補助メモリとしてのフロッピィディ
スクが挿入されドライブされるドライブ部32,オペレー
タがこのコンピュータシステム30に必要な指示等を入力
するためのキーボード33および後述する読取条件やその
他の必要な情報を表示するためのCRTディスプレイ34か
ら構成されている。

コンピュータシステム30に入力された先読画像信号Sp
に基づいて、後述する本読みの際の読取条件が求められ
る。この読取条件（感度ＳおよびラチチュードＬ）の求
め方については、第4A図を用いて既に説明したため、こ
こではその説明は省略する。コンピュータシステム30の
上記読取条件を求める機能が本発明の第一の演算手段3a
と観念される。

また、あらかじめ、被写体の撮影部位（被写体が人体
の場合の頭部，胸部，腹部等）、撮影方法（通常撮影，
造影撮影，拡大撮影等）等の撮影条件毎に分類された多
数の放射線画像のそれぞれから得られた多数の画像信号
を統計的に処理することにより、第4A図を用いて説明し
た必要な画像情報の範囲（第4A図のSminとSmaxとで挾ま
れる範囲）の感度Ｓ及び／又はラチチュードＬの平均値
，と許容される偏差ΔS,ΔＬが撮影条件毎に求めら
れ、これら撮影条件毎に定められた感度Ｓ及び／又はラ
チチュードＬの許容範囲（比較値） −ΔＳ〜＋ΔＳ、 −ΔＬ〜＋ΔＬ、 がコンピュータシステム30で用いられるフロッピィディ
スクに記憶されている。尚、この許容範囲はオペレータ
からの指示により変更することも可能である。オペレー
タがキーボードから撮影条件を入力することにより、そ
の撮影条件に適合した上記許容範囲（比較値）が内部メ
モリに転送される。このフロッピィディスク，ドライブ
部32,および内部メモリのこの許容範囲（比較値）の記
憶、読出しの機能が本発明の比較値記憶手段36の一例を
構成するものと観念される。尚、第1A図に示す本発明の
各手段と第２図に示す実施例における各機能とは容易に
対応づけられるため、以下においてはこの対応づけにつ
いては特には明記しない。

第4A図を用いて説明した演算方法により求められた読
取条件（感度ＳとラチチュードＬ）が上記許容範囲内か
否か、即ち −ΔＳ≦Ｓ≦＋ΔＳ …（１） −ΔＬ≦Ｌ≦＋ΔＬ …（２） か否かが判定される。

（１），（２）の両者が満足された場合は、この感度
Ｓ、ラチチュードＬに対応する読取条件、即ち、後述す
る本読手段100′のフォトマルチプライヤ21′に印加さ
れる電圧や増幅器26′の増幅率等を制御する信号がコン
ピュータシステム30から出力される。

上記（１），（２）式のいずれかが満足されなかった
場合、撮影条件、求められた感度ＳとラチチュードＬ、
およびこの撮影条件における標準の感度と標準のラチ
チュードがCRTディスプレイ34に表示される。オペレ
ータはこの表示を確認した上で以下の複数のモード、即
ち、 （ａ）先読画像信号Sp全体の平均値をもって感度Ｓと
し、ラチチュードＬはキーボード33から直接入力するモ
ード （ｂ）上記の求められた感度ＳとラチチュードＬとをど
れだけシフトするかを入力し、その入力値に応じて求め
られた感度ＳとラチチュードＬの値をシフトし、シフト
後の感度とラチチュードに基づいて読取条件を定めるモ
ード （ｃ）上記の求められた感度S,ラチチュードＬに代え
て、キーボード33から入力された感度，ラチチュードを
そのまま用いるモード （ｄ）たとえば特殊な撮影を行なった場合等、上記
（１）式又は（２）式を満足しないことを承知の上で、
上記の求められた感度ＳおよびラチチュードＬをそのま
ま用いるモード のうちの一つを選択し、その選択したモードがキーボー
ド33から入力される。

上記（ａ）〜（ｄ）のモードのうちの一つ、およびそ
のモードに附随する情報，たとえば（ｂ）のモードにお
けるシフト量等が入力されると、その入力された情報に
基づいて再度感度，ラチチュードが求められ（キーボー
ド33から入力された値をそのまま用いる場合を含む）、
その感度，ラチチュードに基づく読取条件、即ち、フォ
トマルチプライヤ21′に印加する電圧や増幅器26′の増
幅率等を制御する信号がコンピュータシステム30から出
力される。この信号に基づいてこれら印加電圧や増幅率
等が制御される。

先読みの終了した蓄積性蛍光体シート11′は、本読手
段100′の所定位置にセットされ、上記先読みに使用し
た光ビームより強い光ビーム15′によりシート11′が走
査され、前述のようにして定められた読取条件により画
像信号S_Qが得られるが、本読手段100′の構成は上記先
読手段100の構成と略同一であるため、先読手段100の各
構成要素と対応する構成要素には先読手段100で用いた
番号にダッシュを付して示し、説明は省略する。

A/D変換器27′でディジタル化されることにより得ら
れた画像信号S_Qは、画像処理手段50に送られる。画像処
理手段50では画像信号S_Qに適切な画像処理が施される。
この画像処理の施された画像信号は再生装置60に送ら
れ、この画像信号に基づく放射線画像が再生表示され
る。

上記実施例では、コンピュータシステム30で本読みの
際の読取条件を決定する装置について説明したが、本読
みの際は、先読画像信号Spにかかわらず所定の読取条件
で読取ることとし、コンピュータシステム30では、画像
処理手段50において画像信号S_Qに画像処理を施す際の画
像処理条件を決定し、第2A図に破線で示すようにコンピ
ュータシステム30で求めた画像処理条件を画像処理手段
50に入力するようにしてもよく、また、コンピュータシ
ステム30で上記読取条件と画像処理条件の双方を決定す
るようにしてもよい。

尚、第2A図を用いて説明した実施例では、先読手段10
0と本読手段100′とが別々に構成されているが、前述し
たように先読手段100と本読手段100′の構成は略同一で
あるため、先読手段100と本読手段100′とを一体にして
兼用してもよい。この場合、弱い光ビームで走査して先
読みを行なった後、蓄積性蛍光体シート11を一回バック
させ、再度、今度は強い光ビームで走査して本読みを行
なうようにすればよい。

先読手段と本読手段とを兼用した場合、先読みの場合
と本読みの場合とで光ビームの強度を切替える必要があ
るが、この切替えの方法としては、レーザー光源からの
光強度そのものを切替える方法、光ビームの光路上にND
フィルター等を挿入，除去することにより光強度を切替
える方法、光ビームのビーム径を変える方法、上記主走
査の速度や上記副走査の速度を切替える方法等、公知の
種々の方法を使用することができる。

また、本発明は先読みを行なわない装置にも適用でき
る。この場合は画像処理条件が求められる。また、この
装置は蓄積性蛍光体シートを用いる装置に限られずＸ線
フイルム等に記録されたＸ線画像を読み取る装置であっ
てもよい。

第3A図は、Ｘ線フィルムに記録されたＸ線画像を読み
取るＸ線画像読取装置の一実施例の斜視図である。

所定位置にセットされた、Ｘ線画像が記録されたＸ線
フィルム70がフィルム搬送手段71により図に示す矢印
Ｙ′方向に搬送される。

また、一次元的に長く延びた光源72から発せられた読
取光73は、シリンドリカルレンズ74により収束され、Ｘ
線フィルム上を矢印Ｙ′方向と略直角なＸ′方向に直線
状に照射する。読取光73が照射されたＸ線フィルム70の
下方には、Ｘ線フィルム70を透過しＸ線フィルム70に記
録されたＸ線画像により強度変調された読取光73を受光
する位置に、上記Ｘ線画像のＸ′方向の各画素間隔に対
応した多数の固体光電変換素子が直線状に配置されたMO
Sセンサ75が設けられている。このMOSセンサ75は、Ｘ線
フィルムが読取光73により照射されながら矢印Ｙ′方向
に搬送される間、Ｘ線フィルム70を透過した読取光をＸ
線画像のＹ′方向の各画素間隔に対応した所定の時間間
隔で受光する。

第3B図は、上記MOSセンサ75の等価回路を示した回路
図である。

多数の固体光電変換素子76に読取光73が当たって発生
するフォトキャリアによる信号は、固体光電変換素子76
内のキャパシタCi（ｉ＝1,2,……ｎ）に蓄積される。蓄
積されたフォトキャリアの信号は、シフトレジスタ77に
よって制御されるスイッチ部78の順次開閉により順次読
み出され、これにより時系列化された画像信号が得られ
る。この画像信号は、その後プリアンプ79で増幅されて
その出力端子80から出力される。

出力されたアナログの画像信号は対数増幅器81で対数
的に増幅され、A/D変換器82でディジタル化され、画像
信号S_Q′が得られる。

A/D変換器82から出力された画像信号S_Q′は、コンピ
ュータシステム30′と画像処理手段50′とに入力され
る。このコンピュータシステム30′は前述した実施例
（第２図）とほぼ同一に構成されており、第２図に示し
たコンピュータシステム30の各構成要素に対応する構成
要素には、第２図の番号と同一の番号にダッシュを付し
て示し説明は省略する。ただし、このコンピュータシス
テム30′では、画像信号Ｑ′に基づいて、該画像信号
Ｑ′に画像処理を施す際の画像処理条件が求められる。
求められた画像処理条件は画像処理手段50′に入力さ
れ、画像処理手段50′では、入力された画像処理条件に
基づいて画像信号S_Q′に画像処理が施される。この画像
処理の施された画像信号は再生装置60に送られ、この画
像信号に基づくＸ線画像が再生表示される。

尚、上記実施例において、MOSセンサ75の代わりにCC
D、CPD（Charge Priming Device）等を用いることがで
きることはいうまでもない。またＸ線フィルムの読取り
においても、前述した蓄積性蛍光体シートの読取りと同
様に光ビームで２次元的に走査して読取りを行なっても
よいことももちろんである。また上記実施例ではＸ線フ
ィルム70を透過した光を受光しているが、Ｘ線フィルム
70から反射した光を受光するように構成することができ
ることももちろんである。

このように、本発明は、放射線画像が記録された記録
シートから前記放射線画像を読み取って画像信号を得、
画像信号に画像処理を施す放射線画像読取装置一般に適
用することができる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の放射線画像読取
装置は、第一の演算手段において求められた読取条件，
画像処理条件が、判定手段により無効と判定された場合
に、その旨を表示手段に表示し、第二の演算手段におい
て、入力手段から入力された情報に基づいて複数のモー
ドのうちの一つを用いて読取条件，画像処理条件を再度
求めるものであるため、上記第一の演算手段で求められ
た読取条件，画像処理条件が標準的な値からかけ離れた
ものであっても必要な画像情報を得ることができ、また
可視出力画像の濃度分解能等を低下させることもなく、
高品質の画像情報を担持した画像信号を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第1A図，第1B図は、本発明の放射線画像読取装置の互い
に異なる構成を明示した全体構成図、 第２図は、本発明の放射線画像読取装置の一実施例を示
した斜視図、 第3A図は、Ｘ線フィルムに記録されたＸ線画像を読み取
るＸ線画像読取装置の一実施例の斜視図、 第3B図は、MOSセンサの等価回路を示した回路図、 第4A図，第4B図は、それぞれ先読画像信号のヒストグラ
ムを示す図である。 1,5……読取部、2,6……画像処理部 3,7……条件決定部、4,8……コンソール部 1a,100……先読手段、1b,100′……本読手段 2a,6a,50,50′……画像処理手段 3a,7a……第一の演算手段 3b,7b……比較値記憶手段 3c,7c……判定手段 3d,7d……第二の演算手段 3e,7e……条件記憶出力手段 4a,8a……表示手段、4b,8b……入力手段 11,11′……蓄積性蛍光体シート 19,19′……輝尽発光光 21,21′……フォトマルチプライヤ 26,81……対数増幅器、27,82……A/D変換器 30,30′……コンピュータシステム 31,31′……本体部、32,32′……ドライブ部 33,33′……キーボード 34,34′……CRTディスプレイ 60……再生装置、70……Ｘ線フィルム 75……MOSセンサ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−259538（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−189043（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−183435（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−167345（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−153048（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−127739（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−106641（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−6968（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−6542（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−92073（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−296347（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−170730（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−28144（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−14376（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−133142（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−121835（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−73237（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−133441（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−262358（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−230562（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−125281（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−232273（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−252950（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−107743（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−47644（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−267636（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−238648（ＪＰ，Ａ) 特公 平６−20234（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シー
   トに励起光を照射して前記シートに蓄積された放射線エ
   ネルギーの一部を輝尽発光光として放出させ、この輝尽
   発光光を読み取って前記放射線画像の概略を表わす先読
   画像信号を得る先読手段と、前記励起光より高レベルの
   励起光を前記シートに照射し、前記シートから発せられ
   た輝尽発光光を読み取って前記放射線画像を表わす画像
   信号を得る本読手段とを備えた読取部、 前記画像信号に画像処理を施す画像処理手段を備えた画
   像処理部、 前記先読画像信号に基づいて、前記本読手段において前
   記画像信号を得る際の読取条件、及び／又は前記画像処
   理手段において前記画像信号に画像処理を施す際の画像
   処理条件を求める第一の演算手段と、この第一の演算手
   段により求められた前記読取条件及び／又は画像処理条
   件が有効か否かを判定するための比較値を記憶しておく
   比較値記憶手段と、前記第一の演算手段により求められ
   た前記読取条件及び／又は画像処理条件と前記比較値と
   を比較して、この読取条件及び／又は画像処理条件が有
   効か無効かを判定する判定手段と、前記読取条件及び／
   又は画像処理条件を求める互いに異なる条件決定モード
   を複数備え、これらの条件決定モードのうちの一つのモ
   ードに基づいて前記読取条件及び／又は画像処理条件を
   求める第二の演算手段と、有効な前記読取条件及び／又
   は画像処理条件を記憶しておいて前記本読手段及び／又
   は前記画像処理手段に出力する条件記憶出力手段とを備
   えた条件決定部、および 前記第一の演算手段により求められた前記読取条件及び
   ／又は画像処理条件が前記判定手段により無効であると
   判定された場合にこの無効である旨を表示する表示手段
   と、前記第一の演算手段により求められた前記読取条件
   及び／又は画像処理条件が前記判定手段により無効であ
   ると判定された場合に複数の前記条件決定モードのうち
   の前記読取条件及び／又は画像処理条件を求めるモー
   ド、および該モードに附随する情報を前記第二の演算手
   段に入力する入力手段とを備えたコンソール部からなる
   ことを特徴とする放射線画像読取装置。
2. 【請求項２】放射線画像が記録された記録シートから前
   記放射線画像の読取りを行なって画像信号を得る読取手
   段を備えた読取部、 前記画像信号に画像処理を施す画像処理手段を備えた画
   像処理部、 前記画像信号に基づいて前記画像処理手段において前記
   画像信号に画像処理を施す際の画像処理条件を求める第
   一の演算手段と、この第一の演算手段により求められた
   前記画像処理条件が有効か否かを判定するための比較値
   を記憶しておく比較値記憶手段と、前記第一の演算手段
   により求められた前記画像処理条件と前記比較値とを比
   較して、この画像処理条件が有効か無効かを判定する判
   定手段と、前記画像処理条件を求める互いに異なる条件
   決定モードを複数備え、これらの条件決定モードのうち
   の一つのモードに基づいて前記画像処理条件を求める第
   二の演算手段と、有効な前記画像処理条件を記憶してお
   いて前記画像処理手段に出力する条件記憶出力手段とを
   備えた条件決定部、および 前記第一の演算手段により求められた前記画像処理条件
   が前記判定手段により無効であると判定された場合にこ
   の無効である旨を表示する表示手段と、前記第一の演算
   手段により求められた前記画像処理条件が前記判定手段
   により無効であると判定された場合に複数の前記条件決
   定モードのうちの前記画像処理条件を求めるモード、お
   よび該モードに附随する情報を前記第二の演算手段に入
   力する入力手段とを備えたコンソール部からなることを
   特徴とする放射線画像読取装置。