JP2613049B2 - 放射線照射野認識方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性螢
光体シートに励起光を照射し、それによって該蓄積性螢
光体シートから発せられた輝尽発光光を光電的に検出し
て上記放射線画像情報を読み取る際に、上記シートにお
ける放射線照射野を認識する方法に関するものである。

（従来の技術） ある種の螢光体に放射線（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
ーの一部が螢光体中に蓄積され、この螢光体に可視光等
の励起光を照射すると、蓄積されたエネルギーに応じて
螢光体が輝尽発光を示すことが知られており、このよう
な性質を示す螢光体は蓄積性螢光体（輝尽性螢光体）と
呼ばれる。

この蓄積性螢光体を利用して、人体等の放射線画像情
報を一旦蓄積性螢光体のシートに記録し、この蓄積性螢
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、この画像信号に基づき写真感光材料等の
記録材料、CRT等の表示装置に放射線画像を可視像とし
て出力させる放射線画像情報記録再生システムが本出願
人によりすでに提案されている。（特開昭55−12492
号、同56−11395号など。） この方法は、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、蓄積性螢光体においては、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、蓄積性螢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
を用いて写真観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。

またこのシステムによれば、蓄積性螢光体シートに蓄
積記録された放射線画像情報を電気信号に変換した後に
適当な信号処理を施し、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、観察読影適性（診
断適性）の優れた放射線画像を得ることができるという
きわめて大きな効果も得ることができる。

このように蓄積性螢光体シートを使用する放射線画像
システムにおいては、読取ゲインを適当な値に設定して
輝尽発光光を光電変換し、可視像として出力することが
できるので、放射線源の管電圧又はMAS値の変動による
放射線露光量の変動、蓄積性螢光体シートの感度のバラ
ツキ、光検出器の感度のバラツキ、被写体の条件による
露光量の変化、あるいは被写体によって放射線透過率が
異なる等の原因により蓄積性螢光体に蓄積される蓄積エ
ネルギーが異なっても、更には放射線の被ばく量を低減
させても、これらの因子の変動により影響を受けない放
射線画像を得ることが可能となる。

しかしながら、このように撮影条件の変動による影響
をなくし、あるいは観察読影適性の優れた放射線画像を
得るためには、蓄積性螢光体シートに蓄積記録された放
射線画像情報の記録状態、あるいは胸部、腹部などの被
写体の部位、単純撮影、造影撮影などの撮影方法等によ
って決定される記録パターン（以下、これらを総称する
場合には、「蓄積記録情報」という。）を観察読影のた
めの可視像の出力に先立って把握し、この把握した蓄積
記録情報に基づいて読取ゲインを適当な値に調節し、ま
た、記録パターンのコントラストに応じて分解能が最適
化されるように収録スケールファクターを決定すること
が必要である。

このように可視像の出力に先立って放射線画像の蓄積
記録情報を把握する方法として、特開昭58−67240号に
開示された方法が知られている。この方法は、観察読影
のための可視像を得る読取り操作（以下、「本読み」と
いう。）の際に照射すべき励起光よりも低いレベルの励
起光を用いて、前記本読みに先立って予め蓄積性螢光体
シートに蓄積記録されている放射線画像の蓄積記録情報
を把握するための読取り操作（以下、「先読み」とい
う。）を行ない。放射線画像の蓄積記録の概要を把握
し、本読みを行なうに際して、この先読み情報に基づい
て読取ゲインを適当に調節し、収録スケールファクター
を決定し、あるいは信号処理条件を決定するものであ
る。

なお、ここで先読みに用いられる励起光が本読みに用
いられる励起光よりも低レベルであるとは、先読みの際
に蓄積性螢光体シートが単位面積当りに受ける励起光の
有効エネルギーが本読みの際のそれよりも小さいことを
意味する。先読みの励起光を本読みの励起光よりも低レ
ベルとする方法として、レーザー光源等の励起光光源の
出力を小とする方法、光源より放射された励起光をその
光路においてNDフィルタ、AOM等によって減衰させる方
法、および先読み用の光源と本読み用の光源とを別個に
設け、前者の出力を後者の出力よりも小とする方法が挙
げられ、さらには励起光のビーム径を大とする方法、励
起光の走査速度を大とする方法、蓄積性螢光体シートの
移送速度を大とする方法等が挙げられる。

上記の方法によれば、蓄積性螢光体シートに蓄積記録
されている放射線画像情報の記録状態および記録パター
ンを本読みの前に予め把握することができるので、格別
に広いダイナミックレンジを有する読取系を使用しなく
とも、この記録情報に基づいて読取ゲインを適当に調節
し、収録スケールファクターを決定し、またこの記録パ
ターンに応じた信号処理を読取り後の電気信号に対して
施すことにより、観察読影適性に優れた放射線画像を得
ることが可能になる。

上記のような先読みによって得た先読み画像信号から
蓄積性螢光体シートの蓄積記録情報を把握する方法は種
々考えられているが、そのような方法の一つとして、先
読み画像信号のヒストグラムを作成する方法が知られて
いる。つまりこのヒストグラムの例えば信号最大値、最
小値や、頻度最大点となる信号値等から蓄積記録情報を
把握することができるから、このヒストグラムに基づい
て前記読取ゲイン、収録スケールファクター等の読取条
件や、画像処理条件を決定すれば、診断適性の優れた放
射線画像を再生することが可能になる。

一方、放射線画像情報記録（撮影）に際しては、診断
に必要の無い部分に放射線を照射しないようにするため
に、あるいは診断に不要な部分に放射線を照射するとそ
の部分から診断に必要な部分に散乱線が入り、コントラ
スト分解能が低下するのでこれを防ぐために、蓄積性螢
光体のシートの全記録領域に対して放射線照射野を絞っ
て撮影を行なうことが多い。

（発明が解決しようとする問題点） ところが前述のようにして蓄積性螢光体シートの蓄積
記録情報を把握する場合、第２図に示すように蓄積性螢
光体シート103の画像記録領域に対して放射線照射野Ｂ
が絞り込まれていて、そして先読みが照射野Ｂよりもか
なり大きな領域（例えば記録領域の全域）について行な
われると、照射野Ｂ内に実際に記録されている蓄積記録
情報が誤って把握されてしまう、という問題が生じる。
つまり上述の場合前記ヒストグラムは、放射線照射野Ｂ
外の領域についての先読み画像信号をも含めて形成され
ることになるので、このヒストグラムは照射野Ｂ内の実
際の蓄積記録情報を正しく反映しないものとなってしま
うのである。

本出願人は既に、上記のような放射線照射野Ｂを認識
する方法をいくつか提案しており（例えば特開昭61−39
039号）、このような方法によって照射野を認識し、そ
の認識領域のみについて先読みを行なうようにすれば、
上述の不具合は解消可能である。しかし従来の照射野認
識方法は、照射野が矩形であることを前提として照射野
認識を行なうものが多く、照射野が不規則な多角形であ
る場合にその照射野を正確に認識することは極めて困難
となっている。

そこで本発明は、不規則な形状の放射線照射野も正確
に認識することができる方法を提供することを目的とす
るものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明による第１の放射線照射野認識方法は、前述の
ように照射野絞りをかけて放射線画像情報が記憶された
蓄積性螢光体シートから輝尽発光光を読み取って画像信
号を得る際に、この画像信号から、蓄積性螢光体シート
上の放射線照射野のエッジ部分であると考えられるエッ
ジ候補点を求め、該シート上に設定した直交座標系にお
ける上記エッジ候補点の座標を（x₀,y₀）としたとき、
これらのx₀,y₀を定数として次式 ρ＝x₀ cosθ＋y₀ sinθ …（１） で表わされる曲線を各エッジ候補点座標（x₀,y₀）につ
いて求め、これらの曲線どうしの交点（ρ₀,θ_０）から
上記直交座標系において次式 ρ_０＝x cosθ_０＋y sinθ_０ …（２） で規定される直線を求め、 上記蓄積性螢光体シートの隅部と該シートの中心近傍
を結ぶ線分と、上記直線との交点の有無を判別し、この
交点が存在する場合、該直線が２分する平面のうちシー
ト隅部を含む側の平面を切り捨てることにより、該直線
によって囲まれる領域を抽出して放射線照射野と認識す
るようにしたものである。

また本発明による第２の放射線照射野認識方法は、上
記（２）式で規定される直線を求めるところまでは第１
の放射線照射野認識方法と同じであるが、 次いで、前記直線のうちの２直線の交点を求め、これ
らの交点と前記シートの中心近傍を結ぶ線分が他の直線
と交わることのない交点を抽出し、これらの抽出された
交点を頂点とし前記直線の一部を辺とする多角形の領域
を抽出して放射線照射野と認識するようにしたものであ
る。

さらに、本発明による第３の放射線照射野認識方法
は、上記（２）式で規定される直線を求めるところまで
は第１の放射線照射野認識方法と同じであるが、 次いで、前記直交座標系の原点を前記シートの中心近
傍に設定し、０＜θ_０≦２πと規定して前記直線の各々
に関して、 π/4＜θ_０≦３π/4ならば ｙ＞（ρ_０−x cosθ_０）/sinθ_０ ３π/4＜θ_０≦５π/4ならば ｘ＜（ρ_０−y sinθ_０）/cosθ_０ ５π/4＜θ_０≦７π/4ならば ｙ＜（ρ_０−x cosθ_０）/sinθ_０ ７π/4＜θ_０）≦２πまたは ０＜θ_０≦π/4ならば ｘ＞（ρ_０−y sinθ₀/cosθ_０ なる領域を切り捨てることにより、これらの直線によっ
て囲まれる領域を抽出して放射線照射野と認識するよう
にしたものである。

上記のエッジ候補点を示す信号は、例えばディジタル
化された先読み画像信号を微分処理することによって求
めることができる。微分の方法は、一次元の一次微分で
も高次の微分でもよいし、また二次元の一次微分や高次
の微分でもよい。また離散的に標本化された画像の場
合、微分するとは、近傍に存在する画像信号どうしの差
分を求めることで等価である。

（作用） 第２図に点を打って示すように蓄積性螢光体シート10
3上のエッジ候補点が求められたとする。ｘ−ｙ直交座
標系におけるエッジ候補点の座標を（x₀,y₀）として、
上記（１）式で規定される曲線は、第３図に示すような
ものとなる。この曲線はエッジ候補点の数だけ存在する
ことになるが、上記ｘ−ｙ直交座標系において共通の直
線上に有る複数のエッジ候補点（x₀,y₀）に基づく曲線
どうしは、ある１点（ρ₀,θ_０）において交わる。この
交点（ρ₀,θ_０）に基づいて前記（２）式で規定される
直線は、第４図に示すようなものであり、これはエッジ
候補点に沿って延びる直線である。したがってこのよう
な直線を、前記交点（ρ₀,θ_０）の存在数だけ求め、こ
れらの直線によって囲まれる領域を求めれば、その領域
はエッジ候補点の内側すなわち放射線照射野となる。

（実 施 例） 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説
明する。

第１図は本発明の方法によって放射線照射野を認識す
るようにした放射線画像情報記録再生システムを示すも
のである。この放射線画像情報記録再生システムは基本
的に、放射線画像撮影部20、先読み用読取部30、本読み
用読取部40、および画像再生部50から構成されている。
放射線画像撮影部20においては、例えばＸ線管球等の放
射線源100から被写体（被検者）101に向けて、放射線10
2が照射される。この被写体101を透過した放射線102が
照射される位置には、先に述べたように放射線エネルギ
ーを蓄積する蓄積性螢光体シート103が配置され、この
蓄積性螢光体シート103に被写体101の透過放射線画像情
報が蓄積記録される。なお放射線源100と被写体101との
間には、放射線102の照射野を絞る絞り104が配されてい
る。

このようにして被写体101の放射線画像情報が記録さ
れた蓄積性螢光体シート103は、移送ローラ等のシート
移送手段110により、先読み用読取部30に送られる。先
読み用読取部30において先読み用レーザ光源201から発
せられたレーザ光202は、このレーザ光202の励起によっ
て蓄積性螢光体シート103から発せられる輝尽発光光の
波長領域をカットするフィルター203を通過した後、ガ
ルバノメータミラー等の光偏向器204により直線的に偏
向され、平面反射鏡205を介して蓄積性螢光体シート103
上に入射する。ここでレーザ光源201は、励起光として
のレーザ光202の波長域が、蓄積性螢光体シート103が発
生する輝尽発光光の波長域と重複しないように選択され
ている。他方、螢光体シート103は移送ローラ等のシー
ト移送手段210により矢印206の方向に移送されて副走査
がなされ、その結果、螢光体シート103の全面にわたっ
てレーザ光202が照射される。ここで、レーザ光源201の
発光強度、レーザ光202のビーム径、レーザ光202の走査
速度、蓄積性螢光体シート103の移送速度は、先読みの
励起光（レーザ光202）のエネルギーが、後述する本読
み用読取部40で行なわれる本読みのそれよりも小さくな
るように選択されている。

上述のようにレーザ光202が照射されると、蓄積性螢
光体シート103は、それに蓄積記録されている放射線エ
ネルギーに対応した光量の輝尽発光光を発し、この発光
光は先読み用光ガイド207に入射する。輝尽発光光はこ
の光ガイド207内を導かれ、射出面から射出してフォト
マルチプライヤー等の光検出器208によって受光され
る。該光検出器208の受光面には、輝尽発光光の波長域
の光のみを透過し、励起光の波長域の光をカットするフ
ィルターが貼着されており、輝尽発光光のみを検出し得
るようになっている。検出された輝尽発光光は蓄積情報
を担持する電気信号に変換され、増幅器209により増幅
される。増幅器209から出力された信号はA/D変換器211
によりディジタル化され、先読み画像信号Spとして本読
み用読取部40の本読み制御回路314に入力される。この
本読み制御回路314は、先読み画像信号Spが示す蓄積記
録情報に基づいて、読取ゲイン設定値ａ、収録スケール
ファクター設定値ｂ、再生画像処理条件設定値ｃを決定
する。また上記先読み画像信号Spは、後に詳述する照射
野認識回路220にも入力される。

以上のようにして先読みを完了した蓄積性螢光体シー
ト103は本読み用読取部40へ移送される。本読み用読取
部40において本読み用レーザ光源301から発せられたレ
ーザ光302は、このレーザ光302の励起によって蓄積性螢
光体シート103から発せられる輝尽発光光の波長領域を
カットするフィルター303を通過した後、ビームエクス
パンダー304によりビーム径の大きさが厳密に調整さ
れ、ガルバノメータミラー等の光偏向器305によって直
線的に偏向され、平面反射鏡306を介して蓄積性螢光体
シート103上に入射する。光偏向器305と平面反射鏡306
との間にはｆθレンズ307が配され、蓄積性螢光体シー
ト103上を走査するレーザ光302のビーム径が均一となる
ようにされている。他方、蓄積性螢光体シート103は移
送ローラなどのシート移送手段320により矢印308の方向
に移送されて副走査がなされ、その結果、蓄積性螢光体
シート103の全面にわたってレーザ光が照射される。こ
のようにレーザ光302が照射されると、蓄積性螢光体シ
ート103はそれに蓄積記録されている放射線エネルギー
に対応した光量の輝尽発光光を発し、この発光光は本読
み用光ガイド309に入射する。本読み用光ガイド309の中
を全反射を繰返しつつ導かれた輝尽発光光はその射出面
から射出され、フォトマルチプライヤー等の光検出器31
0によって受光される。光検出器310の受光面には、輝尽
発光光の波長域のみを選択的に透過するフィルターが貼
着され、光検出器310が輝尽発光光のみを検出するよう
になっている。

蓄積性螢光体シート103に記録されている放射線画像
を示す輝尽発光光を光電的に検出した光検出器310の出
力は、前記制御回路314が決定した読取ゲイン設定値ａ
に基づいて読取ゲインが設定された増幅器311により、
適正レベルの電気信号に増幅される。増幅された電気信
号はA/D変換器312に入力され、収録スケールファクター
設定値ｂに基づいて、信号変動幅に適した収録スケール
ファクターでディジタル信号に変換されて信号処理回路
313に入力される。上記ディジタル信号は、この信号処
理回路313において、観察読影適性の優れた放射線画像
が得られるように再生画像処理条件設定値ｃに基づいて
信号処理（画像処理）され、出力される。

信号処理回路313から出力された読取画像信号（本読
み画像信号）Soは、画像再生部50の光変調器401に入力
される。この画像再生部50においては、記録用レーザ光
源402からのレーザ光403が光変調器401により、上記信
号処理回路313から入力される本読み画像信号Soに基づ
いて変調され、走査ミラー404によって偏向されて写真
フィルム等の感光材料405上を走査する。そして感光材
料405は上記走査の方向と直交する方向（矢印406方向）
に走査と同期して移送され、感光材料405上に、上記本
読み画像信号Soに基づく放射線画像が出力される。放射
線画像を再生する方法としては、このような方法の他、
前述したCRTによる表示等、種々の方法を採用すること
ができる。

次に、前記第２図に示されるように蓄積性螢光体シー
ト103において放射線照射野Ｂが絞られている場合に
も、前記読取ゲイン設定値ａ、収録スケールファクター
設定値ｂ、画像処理条件設定値ｃが適正に決定される仕
組みについて、第５図を参照して説明する。この第５図
に示されるように前記制御回路314は、信号抽出部350、
ヒストグラム解析部351、読出部352および記憶部353か
らなる。先読み画像信号Spは上記信号抽出部350に入力
され、該信号抽出部350において、後述するようにして
指定される領域のみについての先読み画像信号Sp′が抽
出される。この信号抽出部350から出力される先読み画
像信号Sp′はヒストグラム解析部351に入力される。ヒ
ストグラム解析部351は先読み画像信号Sp′のヒストグ
ラムを作成し、例えばその最大値、最小値、最大頻度値
等を求め、これらの値を示す情報Srを読出部352に送
る。記憶部353にはこれら最大値、最小値等に対応する
最適の読取ゲイン設定値ａ、収録スケールファクター設
定値ｂおよび画像処理条件設定値ｃが記憶されており、
読出部352は上記情報Srに対応する設定値ａ、ｂ、ｃを
記憶部353から読み出して、前述のようにそれぞれ増幅
器311、A/D変換器312および信号処理回路313に送る。

次に信号抽出部350における信号抽出について説明す
る。照射野認識回路220は微分処理部221、エッジ候補点
信号検出部222、および演算部223からなる。先読み画像
信号Spはこの照射野認識回路220において、微分処理部2
21とエッジ候補点信号検出部222とに入力される。微分
処理部221はディジタル化されているこの先読み画像信
号Spを、所定の画素並び方向に微分処理して、先に述べ
たような差分を求める。そしてエッジ候補点信号検出部
222はこの差分が所定値を超える点についての先読み画
像信号Spを抽出し、その抽出された各先読み画像信号Sp
に対応する画素位置を求め、その画素位置を示す情報Se
を演算部223に送る。上述のようにして抽出された先読
み画像信号Spは、大部分が蓄積性螢光体シート103上の
放射線照射野Ｂ（第２図参照）のエッジ部分を担う画像
信号、つまりエッジ候補点信号となる。なお以上説明し
た微分処理、差分の検出については、前記特開昭61−39
039号等に詳しく示されている。また画像のエッジ部分
の検出はその他、本出願人による特願昭60−155845号に
記載されている方法等によって行なうこともできる。上
記画素位置は第２図に示すように、蓄積性螢光体シート
103上のｘ−ｙ直交座標系で表わされる。

演算部223は上記情報Seが示す画素位置（エッジ候補
点）の座標を（x₀,y₀）としたとき、これらのx₀,y₀を定
数として ρ_０＝x₀ cosθ＋y₀ sinθ で表わされる曲線を、すべてのエッジ候補点座標（x₀,y
₀）について求める。この曲線は前述した通り、第３図
に示すようなものとなり、エッジ候補点座標（x₀,y₀）
の数だけ存在する。

次いで演算部223は、上述の複数の曲線のうちの所定
数Ｑ以上の曲線が互いに交わる交点（ρ₀,θ_０）を求め
る。なおエッジ候補点座標（x₀,y₀）の誤差等のため、
多数の曲線が厳密に一点で交わることは少ないので、実
際には例えば２本の曲線の交点が互いに微小所定値以下
の間隔で存在するとき、それらの交点群の中心を上記交
点（ρ₀,θ_０）とする。次に演算部223は、交点（ρ₀,
θ_０）から前記ｘ−ｙ直交座標系において次式 ρ＝x cosθ_０＋y sinθ_０ で規定される直線を求める。先に述べた通りこの直線
は、複数のエッジ候補点座標（x₀,y₀）に沿って延びる
直線となる。なお放射線照射野Ｂ内において急激に濃度
が変化する骨辺縁部等も、上記エッジ候補点として検出
されることがある。したがって第２図にも示すように、
このようなエッジ候補点と照射野輪郭部のエッジ候補点
とを結ぶ直線Ｌが求められる可能性があるが、前述の所
定数Ｑを十分に大きく（例えば20本以上等）設定してお
けば、上記のような直線Ｌは求められない。つまり多数
のエッジ候補点に沿う、照射野輪郭を示す直線のみが求
められる。

上記直線は、エッジ候補点が第２図図示のように分布
している場合、第６図図示のようなものとなる。演算部
223は次に、こうして求めた複数の直線L₁、L₂、L₃…Ln
によって囲まれる領域を求め、この領域を放射線照射野
Ｂとして認識する。この領域は、詳しくは例えば以下の
ようにして認識される。演算部223は蓄積性螢光体シー
ト103の隅部と中心Ｇとを結ぶ線分M₁、M₂、M₃…Mm（蓄
積性螢光体シート103が矩形の場合は４本）を記憶して
おり、この各線分M₁〜Mmと上記各直線L₁〜Lnとの交点の
有無を調べる。この交点が存在した場合、演算部223は
上記直線によって２分される平面のうち、シート隅部を
含む側の平面を切り捨てる。この操作をすべての直線L₁
〜Ln、線分M₁〜Mmに関して行なうことにより、直線L₁〜
Lnによって囲まれる領域が残される。この残された領域
は、すなわち放射線照射野Ｂである。

演算部223は以上のようにして認識した放射線照射野
Ｂを示す情報Stを、制御回路314の信号抽出部350に送
る。信号抽出部350は先読み画像信号Spから、この情報S
tが示す領域についての信号のみを抽出してヒストグラ
ム解析部351に送る。したがって該ヒストグラム解析部3
51におけるヒストグラム解析は、蓄積性螢光体シート10
3上の実際に放射線が照射された領域のみに関して行な
われることになるので、前述の設定値ａ、ｂおよびｃ
は、実際の蓄積記録情報に対して最適のものとなる。

直線L₁〜Lnによって囲まれる領域を認識する方法とし
ては、前述の線分M₁〜Mmを利用するものの他、直線L₁〜
Lnのうちの２直線の交点を求める方法も利用可能であ
る。以下、この方法について説明する。上記２直線は、
先に総括的に（ρ₀,θ_０）と表わした交点を各直線でそ
れぞれ（ρ₁,θ_１），（ρ₂,θ_２）と示せば、前述のｘ
−ｙ直交座標系において各々 ρ_１＝xcos θ_１＋ysin θ_１ ρ_２＝xcos θ_２＋ysin θ_２ と表わせる。これらの式から、２直線の交点の座標
（x₂,y₂）は、 と求められる。こうして求められる２直線の交点のうち
のｎ個は、放射線照射野Ｂである多角形の頂点であるが
（第７図の黒点表示のもの）、それ以外はこのような頂
点とならない交点（第７図の白点表示のもの）であるの
で、次にこの頂点となる交点のみを抽出する。この交点
抽出は、上記頂点となる交点と上記多角形内の１点を結
ぶ線分は直線L₁〜Lnのいずれとも交わらないが、その他
の交点と上記多角形内の１点を結ぶ線分は直線L₁〜Lnの
いずれかと交わる、ということを利用して行なう。すな
わち、放射線照射野Ｂは必ずシート103の中心Ｇを含む
ように設定される、という前提に立てば、該中心Ｇの座
標を（x₁,y₁）、上記交点の座標を（x₂,y₂）とすると、
上記中心Ｇと交点を結ぶ線分と直線L₁〜Lnとの交点の座
標（x₃,y₃）は、 ただし ａ＝（y₁−y₂）／（x₂−x₁） ｂ＝（y₁x₂−y₂x₁）／（x₂−x₁） であり、ρ₀,θ_０は直線L₁〜Lnの各々を規定する値であ
る。

ある交点（x₂,y₂）に関して上記（３），（４）式の
解が（x₁,y₁）と（x₂,y₂）を結ぶ線分上（ただし（x₁,y
₁）および（x₂,y₂）は除く）の座標となる場合、その交
点（x₂,y₂）は照射野Ｂである多角形の頂点ではなく、
一方上記の解が（x₁,y₁）と（x₂,y₂）を結ぶ線分上の座
標とならない場合、その交点は多角形の頂点である。し
たがって上記線分上の座標値が解とならない交点をすべ
て除けば、多角形の頂点となっているｎ個の交点を求め
ることができる。このようにして求めたｎ個の交点の座
標と、前述のようにして求めたｎ本の直線L₁〜Lnの式を
用いれば、該直線L₁〜Lnで囲まれる領域すなわち放射線
照射野Ｂを求めることができる。

さらに、直線L₁〜Lnによって囲まれる領域を抽出する
には、第８図に示すように前記直交座標系の原点をシー
ト103の中心Ｇ（あるいはその近辺）に設定し、０＜θ
_０≦２πと規定して直線L₁〜Lnの各々に関して、 π/4＜θ_０≦３π/4ならば ｙ＞（ρ_０−xcos θ_０）/sin θ_０ ３π/4＜θ_０≦５π/4ならば ｘ＜（ρ_０−ysin θ_０）/cos θ_０ ５π/4＜θ_０≦７π/4ならば ｙ＜（ρ_０−xcos θ_０）/sin θ_０ ７π/4＜θ_０≦２πまたは ０＜θ_０≦π/4ならば ｘ＞（ρ_０−ysin θ_０）/cos θ_０ なる領域を切り捨てるようにしてもよい。すなわちこの
ようにすれば、例えば第８図の直線L₁に関しては（上記
の場合である）必ずその右側の領域が切り捨てられ、
直線L₂に関しては（上記の場合である）必ずその上側
の領域が切り捨てられ、以下同様に上記、の場合は
それぞれ直線の左側、下側が切り捨てられるので、結局
直線L₁〜Lnで囲まれる領域を抽出することができる。

なお蓄積性螢光体シート103上の放射線照射野が絞ら
れていない場合、演算部223から出力される情報Stは当
然蓄積性蛍光体シート103の全域を示すものとなるか
ら、この場合も設定値ａ、ｂおよびｃは適正に設定され
る。しかしこの際は照射野認識回路220において、いわ
ば無用の処理がなされることになるので、このようなと
を回避するため、照射野認識回路220の作動をON、OFFす
るスイッチを設けるとともに、該照射野認識回路220がO
FF状態のときは信号抽出部350が全先読み画像信号Spを
通過させるようにしておくのが好ましい。そうすれば、
照射絞りがかけられていない蓄積性螢光体シート103か
らの読取りであることが予め分かっている場合には、マ
ニュアル操作などにより素早く全先読み画像信号Spをヒ
ストグラム解析部351に入力できるようになる。

なお上記の実施例においては、ｘ−ｙ直交座標系の原
点をシート103の中心に設定しているが、この座標系の
中心はその他例えば、シート103に記録されている画像
の濃度重心上等に設定しても構わない。

また照射野認識回路220が求めた放射線照射野Ｂを示
す情報Stに基づいて、本読み用読取部40における読取領
域を制御するようにしてもよい。そうすれば、蓄積性螢
光体シート103上の放射線照射野のみについて本読みが
なされるようになり、読取処理の高速化が達成される。

さらに第１図に示される装置は、本読み用読取部と先
読み用読取部とを個別に有しているが、例えば特開昭58
−67242号に示されるように本読み用読取系と先読み用
読取系とを兼用し、先読みが終了したならばシート移送
手段により蓄積性螢光体シートを読取系に戻して本読み
を行ない、先読み時には励起光エネルギー調整手段によ
り、励起光エネルギーが本読み時のそれよりも小さくな
るように調整してもよく、本発明方法はそのような装置
によって放射線画像情報読取りを行なう場合においても
適用可能である。

さらに、以上述べた実施例においては、先読み画像信
号から放射線照射野を認識するようにしているが、本読
み画像信号を利用して本発明方法により放射線照射野を
認識することも勿論可能である。このような場合は、認
識した照射野情報を、例えば画像処理条件設定値ｃを適
正に設定するために利用することができる。

（発明の効果） 以上詳細に説明した通りの本発明の放射線照射野認識
方法によれば、先読みにおいて、放射線照射野外の部分
の影響を排除して、被写体に関する蓄積記録情報を正し
く把握し、本読みの読取条件や画像処理条件を最適に設
定することができる。したがって本発明方法によれば、
常に観察読影適性の優れた放射線画像を再生することが
可能となる。しかも本発明方法は、放射線照射野が不規
則な多角形形状であっても確実に認識可能であるから、
放射線画像撮影において照射野を所定形状に限る必要が
無くなり、撮影条件の制限をなくし、撮影操作を簡単に
する効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法により照射野を認識して放射線画像
情報読取りを行なう装置の概略構成図、 第２図は本発明に係る蓄積性螢光体シートへの放射線画
像情報記録状態を示す説明図、 第３図および第４図は、本発明に係る照射野認識のため
の曲線と直線を示すグラフ、 第５図は第１図の装置の一部を詳しく示すブロック図、 第６図は本発明における領域抽出の方法を説明するため
の説明図、 第７図および第８図はそれぞれ、上記領域抽出の方法の
別の例を説明するための説明図である。 20……放射線画像撮影部、30……先読み用読取部 40……本読み用読取部、100……放射線源 101……被写体、102……放射線 103……蓄積性螢光体シート、104……絞り 201……先読み用レーザ光源 202……先読み用レーザ光 204……先読み用光偏向器 208……先読み用光検出器 210……先読み用シート移送手段 220……照射野認識回路 301……本読み用レーザ光源 302……本読み用レーザ光 305……本読み用光偏向器 310……本読み用光検出器、311……増幅器 312……A/D変換器、313……信号処理回路 314……制御回路 320……本読み用シート移送手段 Ｂ……放射線照射野 ａ……読取ゲイン設定値 ｂ……収録スケールファクター設定値 ｃ……再生画像処理条件設定値 So……本読み画像信号、Sp……先読み画像信号 Se……エッジ候補点を示す情報

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−39039（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−131183（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−145695（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−55483（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−218011（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】照射野絞りをかけて放射線が照射されて放
   射線画像情報が蓄積記録された蓄積性螢光体シートに、
   励起光を照射し、この励起光照射により前記シートから
   発せられた輝尽発光光を光検出手段により光電的に読み
   取って前記放射線画像情報を担う画像信号を得る際に、 前記画像信号から、前記蓄積性螢光体シート上の放射線
   照射野エッジ部分であると考えられるエッジ候補点を求
   め、 前記シート上に設定した直交座標系における前記エッジ
   候補点の座標を（x₀,y₀）としたとき、これらのx₀,y₀を
   定数として次式 ρ＝x₀ cosθ＋y₀ sinθ で表わされる曲線を各エッジ候補点座標（x₀,y₀）につ
   いて求め、 こうして求められた曲線どうしの交点（ρ₀,θ_０）から
   前記直交座標系において次式 ρ_０＝x cosθ_０＋y sinθ_０ で規定される直線を求め、 前記蓄積性螢光体シートの隅部と該シートの中心近傍を
   結ぶ線分と、前記直線との交点の有無を判別し、この交
   点が存在する場合、該直線が２分する平面のうちのシー
   ト隅部を含む側の平面を切り捨てることにより、該直線
   によって囲まれる領域を抽出して放射線照射野と認識す
   ることを特徴とする放射線照射野認識方法。
2. 【請求項２】照射野絞りをかけて放射線が照射されて放
   射線画像情報が蓄積記録された蓄積性螢光体シートに励
   起光を照射し、この励起光照射により前記シートから発
   せられた輝尽発光光を光検出手段により光電的に読み取
   って前記放射線画像情報を担う画像信号を得る際に、 前記画像信号から、前記蓄積性螢光体シート上の放射線
   照射野のエッジ部分であると考えられるエッジ候補点を
   求め、 前記シート上に設定した直交座標系における前記エッジ
   候補点の座標を（x₀,y₀）としたとき、これらのx₀,y₀を
   定数として次式 ρ＝x₀ cosθ＋y₀ sinθ で表わされる曲線を各エッジ候補点座標（x₀,y₀）につ
   いて求め、 こうして求められた曲線どうしの交点（ρ₀,θ_０）から
   前記直交座標系において次式 ρ_０＝x cosθ_０＋y sinθ_０ で規定される直線を求め、 前記直線のうちの２直線の交点を求め、これらの交点と
   前記シートの中心近傍を結ぶ線分が他の直線と交わるこ
   とのない交点を抽出し、これらの抽出された交点を頂点
   とし前記直線の一部を辺とする多角形の領域を抽出して
   放射線照射野と認識することを特徴とする放射線照射野
   認識方法。
3. 【請求項３】照射野絞りをかけて放射線が照射されて放
   射線画像情報が蓄積記録された蓄積性螢光体シートに励
   起光を照射し、この励起光照射により前記シートから発
   せられた輝尽発光光を光検出手段により光電的に読み取
   って前記放射線画像情報を担う画像信号を得る際に、 前記画像信号から、前記蓄積性螢光体シート上の放射線
   照射野のエッジ部分であると考えられるエッジ候補点を
   求め、 前記シート上に設定した直交座標系における前記エッジ
   候補点の座標を（x₀,y₀）としたとき、これらのx₀,y₀を
   定数として次式 ρ＝x₀ cosθ＋y₀ sinθ で表わされる曲線を各エッジ候補点座標（x₀,y₀）につ
   いて求め、 こうして求められた曲線どうしの交点（ρ₀,θ_０）から
   前記直交座標系において次式 ρ_０＝x cosθ_０＋y sinθ_０ で規定される直線を求め、 前記直交座標系の原点を前記シートの中心近傍に設定
   し、０＜θ_０≦２πと規定して前記直線の各々に関し
   て、 π/4＜θ_０≦３π/4ならば ｙ＞（ρ_０−x cosθ_０）/sinθ_０ ３π/4＜θ_０≦５π/4ならば ｘ＜（ρ_０−y sinθ_０）/cosθ_０ ５π/4＜θ_０≦７π/4ならば ｙ＜（ρ_０−x cosθ_０）/sinθ_０ ７π/4＜θ_０≦２πまたは ０＜θ_０≦π/4ならば ｘ＞（ρ_０−y sinθ_０）/cosθ_０ なる領域を切り捨てることにより、これらの直線によっ
   て囲まれる領域を抽出して放射線照射野と認識すること
   を特徴とする放射線照射野認識方法。