JP2670606B2 - 放射線画像撮影読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は輝尽性蛍光体を有する放射線画像変換パネル
に蓄積記録された放射線画像情報の読取方法に関するも
のであり、さらに詳しくは、効率のよい放射線画像情報
の読取方法及び装置に関するものである。 〔発明の技術的背景〕 輝尽性蛍光体に放射線、たとえばＸ線、紫外線等を照
射すると、この放射線のエネルギーの一部が蓄積され
る。この輝尽性蛍光体に輝尽励起光を照射すれば、蓄積
されたエネルギーに応じて、輝尽発光する。この輝尽性
蛍光体を利用して、変換パネルを形成し、人体等のＸ線
画像をこの変換パネルにいったん記録し、輝尽励起によ
る輝尽発光を光検出器、たとえば光電子増倍管等で検出
する。このように変換パネルを用いて、この変換パネル
上に形成されている放射線画像を輝尽発光というかたち
で検出する方法が放射線画像読取方法である。 従来知られている放射線画像撮影及び撮影された画像
の読取方法では、撮影系の形態、放射線の照射領域に拘
らず放射線画像変換パネルの全面積を読取っていた。即
ち半切りの大きさ（356mm×432mm）の放射線画像変換パ
ネルならば、その全面を読取る、または半切の大きさの
１〜2mm内側の領域を読取っていた。また六ツ切の大き
さ（203mm×254mm）の放射線像変換パネルならばその全
面または六ツ切の大きさの１〜2mm内側の領域を読取っ
ていた。このように従来では放射線画像変換パネル個々
の持つ大きさそのものが、読取領域であった。 このように変換パネルの面積は即ち読取面積であっ
た。 たとえば半切の大きさの放射線画像変換パネルを用い
てしかも放射線画像が僅か20cm×20cmの領域にしか存在
しない、または放射線画像が存在するが必要とする情報
は、20cm×20cmの領域にしか存在しないといった場合で
も、半切の大きさ、全面を読取っていた。すなわちどち
らの例も必要とされる20cm×20cmの領域以外の情報は読
取る必要のない情報であるにもかかわらず読取っていた
のである。 そして、これら読取られた放射線画像は、そのまま、
またはリアルタイムで実行できるような処理を通して、
銀塩フィルムまたはCRT等に出力され視覚化される。ま
たは、一度半導体記憶装置、磁気ディスク記憶装置等の
一時記憶装置に収納される。その後これらの一時記憶装
置から取出されて、何らかの処理を施されたりまたは処
理しないまま銀塩フィルムまたはCRT等に出力され、視
覚化される。 さて上記従来例の欠点であるが、第１に不必要な放射
線画像をも読取っているため、半導体記憶装置、磁気デ
ィスク記憶装置等の一時記憶装置にも不必要な情報を記
憶せねばならず、これらの記憶装置の利用効率が大幅に
低下してしまう。 たとえば、半切の大きさの放射線画像変換パネルと20
cm×20cmの領域とは面積比にして4:1の差がある。すな
わち、半切の放射線画像変換パネル上の必要な画像領域
が20cm×20cmの大きさであると、読取った全情報量の75
％は意味のないデータということになり、一時記憶装置
の利用効率が大幅に低下する。 第２に一枚の放射線画像を読取る時間が放射線画像変
換パネルの大きさにより決定されて短縮されないという
欠点がある。すなわち、必要とする有効な放射線画像の
領域は小さいのに放射線画像変換パネル全面を読取らな
いと、必要とする放射線画像を読取ることができないと
いうことである。たとえば、放射線画像変換パネル全面
を読取る時間が60秒であるのに、必要な放射線画像を読
取る時間は実際には30秒しかかかってないとすると、30
秒は無駄時間ということになり、読取効率が大幅に低下
することになる。 第３に現在の放射線画像変換パネルは大きさが六ツ切
（203mm×254mm）、四ツ切（254×305mm）、大角（356m
m×356mm）、半切（356mm×432mm）の大きさに限られて
いるため、自由な大きさの放射線画像を得ることができ
ないといった欠点がある。 第４に、リアルタイムで銀塩フィルム、CRT等に出力
し、視覚化する場合、必要な放射線画像と不必要な画像
が同一媒体上に出力されることになり、非常にみづらく
なるという欠点が生じる。 第５に、読取領域が、放射線画像変換パネルの大きさ
で一意的に決定されてしまうため、種々の大きさの画像
をとるためには、多種の大きさの放射線画像変換パネル
を用意する必要がある。かつ種々の放射線画像変換パネ
ルに撮影装置、読取装置が対応する必要があるため、撮
影装置、読取装置が複雑化するという欠点がある。 〔発明の目的〕 本発明は放射線画像変換パネルを用いた放射線画像読
取方法における前述のような欠点に鑑みてなされたもの
であり、本発明の目的は、放射線照射領域の情報を読取
装置側に伝達するために信号線等を必要としない簡易な
放射線画像撮影読取装置を提供することにある。 また、本発明の他の目的は、１種類の大きさの放射線
画像変換パネルで、多種の大きさの放射線照射領域の撮
影に効率的に対応できる放射線画像撮影読取装置を提供
することにある。 本発明の他の目的は、不必要な放射線画像情報を少な
くし、記憶装置の利用効率を向上できる、もしくは記憶
装置の容量を削減できる放射線画像撮影読取装置を提供
することにある。 （発明の構成） 本発明者等は前記目的を達成するために、輝尽性蛍光
体層を有する放射線画像の撮影及び読取について鋭意研
究を重ねてきた。その結果、本発明の目的は、放射線画
像情報を蓄積記録する輝尽性蛍光体層を有した放射線画
像変換パネル上に放射線照射領域を指定する領域指定手
段と、前記領域指定手段によって指定された放射線照射
領域に放射線を照射する放射線源と、前記放射線画像変
換パネルを輝尽励起光で走査して前記蓄積記録された放
射線画像情報を含む情報を輝尽発光に変換する励起光走
査手段と、前記輝尽発光を光電的に読み取り読取信号を
得る読取手段と、前記読取手段により得られた読取信号
を基準値と比較する比較手段と、前記比較手段の比較結
果に基づいて、前記読取信号が前記放射線照射領域の読
取信号であるか否かを判別する判別手段と、前記判別手
段の判別結果に基づいて、前記読取信号のうち前記放射
線照射領域の読取信号のみを選択して放射線画像信号と
して出力する選択手段とを有することを特徴とする放射
線画像撮影読取装置により達せられる。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明において、放射線照射領域とは狭くは真に放射
線が照射された部分のみを言い、広くは真の放射線照射
部分とその周辺部を言う。ただし周辺部の面積は真の放
射線照射部分の面積の50％以下であることが好ましい。 本発明において放射線画像変換パネルの前記放射線照
射領域を読取るためには、放射線照射領域を検出し放射
線画像読取装置に前記放射線照射領域に対応した読取領
域を指定する必要がある。 前記放射線照射領域の検出方法として本発明では放射
線画像変換パネル上を輝尽励起光で光学的に走査して得
られる出力信号を利用する。即ち、放射線画像変換パネ
ルの一部に放射線を照射した後、前記放射線画像変換パ
ネルの放射線照射領域を含有する領域を輝尽励起光で走
査すると、放射線の照射領域部とそれ以外の部分では輝
尽発光にともなう出力信号に大きな差が生ずるためこの
差の生ずる位置を検出することによって放射線画像変換
パネル上の放射線照射領域を検出することができる。 本発明は前述の放射線照射領域の検出操作と放射線画
像情報の読取り操作が一度の操作によって同時になされ
るところに大きな特徴がある。 本発明において、放射線画像変換パネルの放射線照射
領域を読取る方法には、第１に輝尽励起光の操作領域を
制御する方法（輝尽励起光で走査制御）、第２に放射線
照射領域より大きな部分を輝尽励起光で走査した後、放
射線輝射領域内の出力信号を放射線画像信号として選択
する方法及び第３に前記第１、第２の方法を併用した方
法等がある。 前記第２の方法としては、デジタル変換器の変換（サ
ンプリング）開始位置、終了位置を制御して放射線照射
領域内の出力信号（電気信号）のみをデジタル化して取
出す方法、一旦全部をデジタル化した後放射線照射領域
内のデジタル信号のみを選択的に取出す方法が好まし
い。また、前記第３の方法としては、前記第２の方法に
加えて放射線照射領域以外の副走査部分は副走査速度を
上げて高速度に送る方法、さらに前記放射線照射領域以
外の副走査部分では主走査を行なわない方法等がある。 本発明において輝尽性蛍光体とは、光もしくは高エネ
ルギー放射線が照射された後に、光的、熱的、機械的、
光学的または電気的等の刺激（輝尽励起）により、最初
の光もしくは高エネルギーの放射線の照射量に対応した
輝尽発光を示す蛍光体を言うが、実用的な面から好まし
くは500nm以上の輝尽励起光によって輝尽発光を示す蛍
光体である。 また、本発明において輝尽励起光とは、輝尽性蛍光体
に蓄積された放射線エネルギーを効率的に輝尽発光とし
て放出させうる光であり、好ましくはArレーザ、He−Ne
レーザ、Krレーザ、YAGレーザ、He−Cdレーザ、半導体
レーザ等のレーザが挙げられる。 本発明によれば、半導体記憶装置、磁気記憶装置等の
記憶装置の利用効率を向上させること、読取効率を向上
させること、読取領域を特定することによって無駄な読
取りを無くすこと、また読取領域を設定することによ
り、種々の大きさの画像を得ることができる。 次に本発明を実施例を用いて詳しく更に具体的に説明
する。 〔実施例〕 第１図は本発明に関わる撮影工程をふくむ撮影装置の
概略図である。 即ちＸ線管11から発せられた放射線は、被写体である
人体12を透過してホルダー10内の放射線画像変換パネル
13に放射線画像を生成する。 放射線画像が生成された放射線画像変換パネル13は読
取装置にかけられ、読取られる。この読取装置の一例を
第２図に示す。輝尽励起光源たるレーザー201から出射
されたビーム202はガルバノミラー203に入射し、ここで
主走査方向に偏向され、Ｆ−θレンズ204をへて、放射
線画像変換パネル上を走査する。なおレーザとしてはHe
−Neレーザ、アルゴンイオンレーザ、半導体レーザが好
適である。放射線画像変換パネル13は搬送ベース208上
に略固定されている。搬送ベース208にボールネジ209と
モータ210を組み合わせた副走査送り機構によって矢印
方向に副走査される。レーザビーム202に輝尽励起され
た輝尽発光は光ファイバ集光体205をへて、輝尽発光ス
ペクトル領域のみを透過するフィルタ206を透過して、
光電子増倍管207等の光検出器に入射し、光電変換さ
れ、出力される。出力された信号はアナログ／デジタル
変換部223をへてデジタル値に変換された放射線画像デ
ータ出力部224から出力される。なお主走査同期信号発
生器211は主走査の位置基準となる主走査同期信号を発
生し、制御部222へ入力される。副走査同期信号発生器2
12は副走査の位置基準となる副走査同期信号を発生し、
制御部222へ入力する。副走査速度制御部221はモータ21
0の回転速度を調節することで、副走査速度を制御す
る。主走査速度制御部220はガルバノミラー203の角速
度、および振幅を制御することにより、主走査幅、主走
査速度を制御する。副走査制御部221、主走査制御部22
0、アナログ／デジタル変換部223、放射線画像データ制
御部等は制御部222からの信号によって放射線画像変換
パネルの放射線照射領域を読取るように制御される。 第３図はホルダー10の実施例を示しており、読取領域
の自動検出が可能な装置で、30は放射線の照射領域であ
る。第３図のごとく放射線照射領域が任意に指定される
装置の場合、第４図に具体的に示すような方法で放射線
照射領域（読取領域）Ｒが検出できる。まず第４図
（ａ）は放射線画像変換パネル13中に放射線照射領域Ｒ
がある場合を示している。第４図（ｂ）はＸ方向、ここ
では主走査方向の発光量レベル（出力信号）の変化の様
子、（ｃ）はＹ方向、ここでは副走査方向の発光量レベ
ルの変化の様子を示している。ここからわかるように発
光量レベルTH以上となった場所が放射線照射領域と判断
し、この場所を読取るようにすればよい。次にこのこと
を用いて、放射線照射領域の自動検出方法の一例を第４
図（ｄ）を用いて説明する。まず副走査速度を大きくし
て、大まかに読み、発光量レベルTH以上に相当する信号
が得られたらそこで通常の走査に切換え、放射線画像情
報を読取るようにすればよい。主走査方向に対しても同
様のことが言える。第５図に本発明を用いて構成した放
射線画像撮影−読取装置の一形態を示す。 キーボード51から照射領域の指定を受けたＸ線管11は
指定された領域の放射線をホルダー10内の放射線像変換
パネル13に照射する。この後、放射線像変換パネル13は
読取装置50で読取られる。読取られている間、システム
コントローラ52のディスプレイには読取領域と画素密度
などのデータが出力されている。読取りがおわったの
ち、CRTモニター兼プリンター53に読取られた画像が出
力される。 〔発明の効果〕 以上のように本発明によれば以下に示すような顕著な
効果、長所がある。 １）読取るべき領域を読取装置側に伝達するための信号
線等が不要となり、また、信号線が不要となるため、撮
影装置及び読取装置を離れた場所でも自由に設置するこ
とが可能となる。 ２）放射線照射領域の読取信号のみを選択して放射線信
号として出力するので、記憶装置の利用効率の向上、も
しくは記憶装置の容量を削減できる。 ３）１種類の大きさの放射線画像変換パネルで、多種の
大きさの放射線照射領域の撮影に対応できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は放射線画像撮影装置の概略図、第２図は放射線
画像読取装置の一例の主要部を示す図、第３図はホルダ
ーの実施例を示す。 第４図は放射線画像読取装置に於て放射線照射領域（読
取領域）を自動検出する機械の説明図である。 第５図は本発明に係わる放射線画像撮影及び読取装置を
含んだ総括的な一実施例態様を示す図である。 10……ホールダ、13……放射線画像変換パネル、 50……読取装置、51……キーボード、 52……システムコントローラ、 53……CRT兼プリンター、201……レーザ光源、 203……ガルバノミラー、204……Ｆ−θレンズ、 205……集光体、207……光電子増倍管、 208……搬送ベース、209……ボール螺子、 211……主走査同期信号発生器、 212……副走査同期信号発生器、222……制御部、 223……アナログ／デジタル変換部 224……放射線画像データ出力部。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−67243（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−7250（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−170172（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−32044（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．放射線画像情報を蓄積記録する輝尽性蛍光体層を有
   した放射線画像変換パネル上に放射線照射領域を指定す
   る領域指定手段と、 前記領域指定手段によって指定された放射線照射領域に
   放射線を照射する放射線源と、 前記放射線画像変換パネルを輝尽励起光で走査して前記
   蓄積記録された放射線画像情報を含む情報を輝尽発光に
   変換する励起光走査手段と、 前記輝尽発光を光電的に読み取り読取信号を得る読取手
   段と、 前記読取手段により得られた読取信号を基準値と比較す
   る比較手段と、 前記比較手段の比較結果に基づいて、前記読取信号が前
   記放射線照射領域の読取信号、であるか否かを判別する
   判別手段と、 前記判別手段の判別結果に基づいて、前記読取信号のう
   ち前記放射線照射領域の読取信号のみを選択して放射線
   画像信号として出力する選択手段とを有することを特徴
   とする放射線画像撮影読取装置。