JP2589195B2 - 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、蓄積性蛍光体シートに蓄積記録された放射
線画像を読み取って画像信号を得る放射線画像読取装置
に関し、詳細には該蓄積性蛍光体シートに付着した塵埃
を検出する機能を備えた放射線画像読取装置に関するも
のである。

（従来の技術） 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）が知られている。この蓄積性蛍光体を利用し
て、人体等の被写体の放射線画像情報をシート状の蓄積
性蛍光体に一旦記録し、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データを
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本出願人により提案さ
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光域にわたって
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地に設定して光
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。

（発明が解決しようとする課題） 上記蓄積性蛍光体シートを用いるシステムにおいて、
蓄積性蛍光体シートの表面に塵埃が付着すると、単にそ
の部分の画像情報が失なわれるのみでなく、その塵埃の
陰影と放射線画像上の必要な情報との区別がつきにく
く、画像を観察した際の判断ミスを誘う場合がある。

例えば上記蓄積性蛍光体シートに人体の乳房のＸ線画
像を蓄積記録し、そのＸ線画像を表わす電気信号を得、
該電気信号に基づいてCRTディスプレイ装置等に該Ｘ線
画像を可視画像として再生出力して、乳癌であるか否か
を判断する基準のひとつとして、該Ｘ線画像上に平均的
には例えば直径300μｍ程度の白い斑点として現われる
カルシフィケーションの有無、数、密度等が挙げられる
が、蓄積性蛍光体シートに塵埃が付着していた場合、そ
の塵埃の陰影も再生出力された可視画像上で白い斑点と
して現われる場合が多く、上記カルシフィケーションと
区別がつきにくく、したがって実際にはカルシフィケー
ションは存在しないにも拘らず乳癌の可能性があると誤
診断してしまう可能性がある。

本発明は、上記事情に鑑み、蓄積性蛍光体シートに付
着した塵埃の有無およびその位置を検出する機能を備え
た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は、 放射線画像が蓄積記録された蓄積性蛍光体シートに励
起光を照射する励起光照射手段、 前記蓄積性蛍光体シートに前記励起光を照射すること
により該蓄積性蛍光体シートから発せられた前記放射線
画像を担持する輝尽発光光を光電的に読み取って画像信
号を得る第一の光電変換手段、 前記蓄積性蛍光体シートから反射した前記励起光を光
電的に読み取ってモニタ信号を得る第二の光電変換手
段、および 前記モニタ信号に基づいて、前記蓄積性蛍光体シート
に付着した塵埃の、前記画像信号が担持する放射線画像
上の位置を検出する検出手段を備えたことを特徴とする
ものである。

（作用） 前述したように蓄積性蛍光体シートに励起光を照射す
ることにより該蓄積性蛍光体シートから放射線画像情報
を担持する輝尽発光光が発せられるが、この輝尽発光光
を受光して画像信号を得ただけでは、蓄積性蛍光体シー
トに塵埃が付着していたのか、放射線画像自体がそのパ
ターンを有していたのかの区別が困難である。一方、蓄
積性蛍光体シートから反射した励起光は該励起光が照射
された位置に塵埃が付着しているとその塵埃で励起光が
散乱され、また吸収される。そこで本発明は、蓄積性蛍
光体シートから反射した励起光を光電的に読み取ってモ
ニタ信号を得る第二の光電変換手段、および該モニタ信
号に基づいて蓄積性蛍光体シートに付着した塵埃の有無
および位置を検出する検出手段を備えたものであり、第
二の光電変換手段に入射する反射励起光の光量変化によ
り蓄積性蛍光体シートに付着した塵埃の有無およびその
位置が検出される。

（実施例） 以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明
する。

第１図は、Ｘ線撮影装置の一例の概略図である。

このＸ線撮影装置10のＸ線源11からＸ線12が人体13の
乳房13aに向けて照射され、人体13を透過したＸ線12aが
蓄積性蛍光体シート14に照射されることにより、人体の
乳房13aの透過Ｘ線画像が蓄積性蛍光体シート14に蓄積
記録される。

第２図は、本発明の放射線画像読取装置の一実施例で
あるＸ線画像読取装置を表わした斜視図である。

Ｘ線画像が記録された蓄積性蛍光体シート14が読取部
20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14は、モータ21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22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23
から発せられた光ビーム24はモータ25により駆動され矢
印方向に高速回転する回転多面鏡26によって反射偏向さ
れ、ｆθレンズ等の集束レンズ27を通過した後、ミラー
28により光路を変えて前記シート14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。
蓄積性蛍光体シート14の励起光24が照射された箇所から
は、蓄積記録されているＸ線画像情報に応じた光量の輝
尽発光光29が発散され、この輝尽発光光29は光ガイド30
によって射出端面30bに向かって導かれる。上記光ガイ
ド30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、その入射端面30aは蓄積性蛍光体シート14上
の主走査線に沿って延びるように直線状に形成されてお
り、その射出端面30bは円環状に形成されている。射出
端面30bには輝尽発光光29を透過するとともに励起光24
は遮蔽する光学フィルタ31を挾んで、フォトマルチプラ
イヤ32の受光面が結合されている。入射端面30aから光
ガイド30内に入射した輝尽発光光29は、該光ガイド30の
内部を全反射を繰り返して進み、射出端面30bから射出
し光学フィルタ31を経由してフォトマルチプライヤ32に
受光され、Ｘ線画像を表わす輝尽発光光29がフォトマル
チプライヤ32によって電気信号に変換される。

フォトマルチプライヤ32から出力されたアナログ出力
信号S_Aは対数増幅器33で対数的に増幅され、A/D変換器3
4でディジタル化され、電気信号としての画像信号S_Dが
得られる。

得られた画像信号S_Dは、信号処理部40に入力される。
この信号処理部40は、本発明にいう検出手段の一例を内
包するものであり、CPUおよび内部メモリが内蔵された
本体部41,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42,オペレータがこの
信号処理部40に必要な指示等を入力するためのキーボー
ド43,および画像信号S_Dに基づく可視画像や必要な情報
を表示するためのCRTディスプレイ44から構成されてい
る。

信号処理部40に入力された画像信号S_Dには、必要に応
じて、例えばデータ圧縮処理が施され、放射線画像を画
像信号の形で蓄積しておく図示しない画像ファイリング
装置に送られる。もしくは画像信号S_Dに周波数強調処
理、スムージング処理、コントラスト変換処理等画像処
理が施されてCRTディスプレイ44に可視画像として再生
表示される。

第３図は、CRTディスプレイ上に再生表示された乳房
のＸ線画像の一例を表わした図である。

乳房の陰影13a′中に平均的には直径300μｍ程度の、
周囲と比べ白っぽい斑点15が現われている。これは主と
して乳房中のカルシフィケーションによるものであり、
この数や密度等が乳癌の診断の基礎となる。しかし、こ
の斑点は蓄積性蛍光体シート14に付着していた塵埃の影
響である可能性もあり、この区別がつかないと確信を持
った診断を行なうことが不可能となる。そこで第２図に
示すＸ線画像読取装置には、その読取部20に光ガイド3
5,フォトマルチプライヤ37等からなる第二の光電変換手
段が備えられている。

上記読取りの際、蓄積性蛍光体シート14を照射した励
起光はその一部が該シートから反射され、入射端面35a
から光ガイド35に入射し、該光ガイド35内を進んでその
射出端面35bから射出し、励起光24を透過するとともに
輝尽発光光29を遮蔽する光学フィルタ36を経由してフォ
トマルチプライヤ37に入射される。該フォトマルチプラ
イヤ37から出力されたアナログ信号S_A′は対数増幅器38
により対数的に増幅され、A/D変換器39によりディジタ
ル化され、モニタ信号S_Mとして画像処理部40に入力され
る。画像処理部40では以下のようにして蓄積性蛍光体シ
ート14に付着した塵埃の有無およびその位置が検出され
る。

第４図は、主走査方向（第２図に示すＸ方向）に沿っ
たモニタ信号S_Mを表わした図である。

蓄積性蛍光体シート14は時間的に変化しない一定光量
の励起光24で照射され、このため蓄積性蛍光体シート14
から反射し光ガイド35に入射する励起光24の光量も通常
はほぼ一定（Ave）となる。ここで蓄積性蛍光体シート1
4表面に塵埃が付着していると蓄積性蛍光体シート14を
照射した励起光24が塵埃により散乱または吸収され、光
ガイド35に入射する励起光24の光量が減少し、このため
第４図に記号Ａで示すようにモニタ信号S_Mの値が低下す
る。そこであらかじめ定めたしきい値Ave−K₁より低下
した領域を各主走査毎に求める。

第５図は、蓄積性蛍光体シート14に蓄積記録されたＸ
線画像の一部の各画素を模式的に示した図である。

上記のようにして各主走査毎にモニタ信号S_Mがしきい
値Ave−K₁以上か以下かが判定され、S_M＜Ave−K₁の各画
素からなる領域（図に斜線で示す領域）が塵埃の付着し
た部分であると判定される。

このようにして塵埃が付着した部分が検出されると、
画像信号S_Dに基づく可視画像を再生表示する際に塵埃の
陰影である旨表示され、これによりカルシフィケーショ
ンと塵埃とが区分され正しい診断を行なうことが可能と
なる。

第６図は、蓄積性蛍光体シート上の塵埃が付着した領
域を求める他の方法を示すために、主走査方向（Ｘ方
向）に沿ったモニタ信号S_Mの微分値S_M′を示した図であ
る。

図のＸ方向に沿って微分していくと、塵埃に対応する
部分Ａの前端部分では下に向かうピークa₁が発生し、後
端部分では上に向かうピークa₂が発生する。そこでこれ
らのピークa₁,a₂をしきい値±K₂と比較し、塵埃に対応
する領域の前端，後端が求められる。

第７図は、第５図と同様に、蓄積性蛍光体シートに蓄
積記録されたＸ線画像の一部の各画像を模式的に表わし
た図である。

上記の検出方向を用いて各主走査毎に上記前端，後端
を求めると、これら前端，後端に対応する各画素は、例
えば第７図に斜線を施した各画素となる。そこで、これ
ら前端，後端に対応する各画素で囲まれる領域が塵埃が
付着していた部分であると判定される。

第８図は、本発明の放射線画像読取装置の他の実施例
としてのＸ線画像読取装置を表わした斜線図である。第
２図に示したＸ線画像読取装置と同一の要素には第２図
において付した番号と同一の番号を付し、説明は省略す
る。

このＸ線画像読取装置には途中で二叉に分かれた光ガ
イド51が備えられており入射端面51aからは輝尽発光光
とともに蓄積性蛍光体シート14の表面で散乱された励起
光24も入射する。また主走査線を挾んで上記入射端面51
aに対向する位置に反射ミラー52が配置されており、反
射ミラー52側に発光した輝尽発光光29および該反射ミラ
ー52側に散乱した励起光24を入射端面51aに向けて反射
する。

光ガイド51に入射した輝尽発光光29と散乱励起光24
は、該光ガイド51中を進み、二手に分かれ、第一の射出
端面51bと第二の射出端面51cとから射出する。第一の射
出端面51bは、輝尽発光光29を透過するとともに励起光2
4は遮蔽する光学フィルタ31を挾んでフォトマルチプラ
イヤ32と結合されており、したがってフォトマルチプラ
イヤ32によって輝尽発光光29のみが光電変換される。ま
た第二の射出端面51cは、励起光24は透過するとともに
輝尽発光光29は遮蔽する光学フィルタ36を挾んでフォト
マルチプライヤ37と結合されており、したがってフォト
マルチプライヤ37によって散乱励起光のみが光電変換さ
れる。フォトマルチプライヤ37から出力されたアナログ
信号は対数増幅器38により対数増幅され、さらにA/D変
換器39でA/D変換されこれによりモニタ信号S_M′が生成
される。このモニタ信号S_M′は散乱励起光の光量を担持
する信号であるため、通常はその値はほぼ一定である
が、蓄積性蛍光体シート14の表面に塵埃が付着している
と励起光がその塵埃で散乱または吸収され、したがって
塵埃が存在していることによりモニタ信号S_M′の値が低
下する。

信号処理部40であ、このモニタ信号S_M′に基づいて蓄
積性蛍光体シート14に付着した塵埃の有無およびその位
置が検出される。

尚、以上各実施例は人体の乳房のＸ線画像について説
明したが、被写体は人体の乳房に限られるものではな
く、またＸ線画像に限られるものではなく、たとえば蓄
積性蛍光体シートに電子線による画像を蓄積記録する電
子顕微鏡システム等にも適用することができるものであ
る。

（発明の効果） 以上説明に説明したように、本発明の放射線画像読取
装置は、蓄積性蛍光体シートから反射した励起光を光電
的に読み取ってモニタ信号を得る第二の光電変換手段
と、該モニタ信号に基づいて蓄積性蛍光体シートに付着
した塵埃の位置を検出する検出手段を備えているため、
塵埃の陰影と有用な画像情報とを区別することができ、
したがって画像を観察した際の判断の誤りを防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、Ｘ線撮影装置の一例の概略図、 第２図は、本発明の放射線画像読取装置の一実施例であ
るＸ線画像読取装置を表わした斜視図、 第３図は、CRTディスプレイ上に再生表示された乳房の
Ｘ線画像の一例を表わした図、 第４図は、主走査方向（第２図に示すＸ方向）に沿った
モニタ信号とS_Mを表わした図、 第５図は、蓄積性蛍光体シート14に蓄積記録されたＸ線
画像の一部の各画素を模式的に示した図、 第６図は、蓄積性蛍光体シート上の塵埃が付着した領域
を求める他の方法を示すために、主走査方向（Ｘ方向）
に沿ったモニタ信号S_Mの微分値S_M′を示した図、 第７図は、第５図と同様に、蓄積性蛍光体シートに蓄積
記録されたＸ線画像の一部の各画素を模式的に表わした
図、 第８図は、本発明の放射線画像読取装置の他の実施例と
してのＸ線画像読取装置を表わした斜視図である。 10……Ｘ線撮影装置 14……蓄積性蛍光体シート、20……読取部 24……励起光、26……回転多面鏡 30,35,51……光ガイド 31,36……光学フィルタ 32,37……フォトマルチプライヤ 40……信号処理部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放射線画像が蓄積記録された蓄積性蛍光体
   シートに励起光を照射する励起光照射手段、 前記蓄積性蛍光体シートに前記励起光を照射することに
   より該蓄積性蛍光体シートから発せられた前記放射線画
   像を担持する輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号
   を得る第一の光電変換手段、 前記蓄積性蛍光体シートから反射した前記励起光を光電
   的に読み取ってモニタ信号を得る第二の光電変換手段、
   および 前記モニタ信号に基づいて、前記蓄積性蛍光体シートに
   付着した塵埃の、前記画像信号が担持する放射線画像上
   の位置を検出する検出手段を備えたことを特徴とする放
   射線画像読取装置。