JP2768872B2 - 画像読み取り方法及び装置 - Google Patents
画像読み取り方法及び装置Info
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Landscapes
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線写真フィルム等の
読み取り対象物に光を照射してそのフィルム上における
画像を読み取る画像読み取り装置に関する。更に詳細に
は、本発明は、装置の周囲温度が変化してもイメージセ
ンサー出力の温度補正を行うことで精度よく画像読み取
りを可能とした画像読み取り装置を提供するものであ
る。
読み取り対象物に光を照射してそのフィルム上における
画像を読み取る画像読み取り装置に関する。更に詳細に
は、本発明は、装置の周囲温度が変化してもイメージセ
ンサー出力の温度補正を行うことで精度よく画像読み取
りを可能とした画像読み取り装置を提供するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線写真フィルムの画像読み取りの応用
例として、被検骨にＸ線照射して得られたＸ線写真フィ
ルムを用いてそのフィルムにおける影像の濃淡をマイク
ロデンシトメーターにより測定して骨測定を行うＭＤ法
（「骨代謝」第１３巻、１８７―１９５頁（１９８０
年）、第１４巻、９１―１０４頁（１９８１年）等参
照）がある。
例として、被検骨にＸ線照射して得られたＸ線写真フィ
ルムを用いてそのフィルムにおける影像の濃淡をマイク
ロデンシトメーターにより測定して骨測定を行うＭＤ法
（「骨代謝」第１３巻、１８７―１９５頁（１９８０
年）、第１４巻、９１―１０４頁（１９８１年）等参
照）がある。
【０００３】なお、ＭＤ法は、骨折の診断等のための装
置として広く普及しているＸ線像の撮影装置を用いて容
易に得られるＸ線写真フィルムを用いる点で採用しやす
く、次第に広く普及していている。
置として広く普及しているＸ線像の撮影装置を用いて容
易に得られるＸ線写真フィルムを用いる点で採用しやす
く、次第に広く普及していている。
【０００４】特開平３―２１５２５６号公報には、かか
るＭＤ法のための画像読み取り装置が開示されている。
ここでは、Ｘ線写真フィルムを照射するための光発生手
段としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の帯状光源
を用い、Ｘ線写真フィルムを透過してきた光量を読み取
るためＣＣＤ（Charge Coupled Device ）等のイメージ
センサーが用いられている。
るＭＤ法のための画像読み取り装置が開示されている。
ここでは、Ｘ線写真フィルムを照射するための光発生手
段としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の帯状光源
を用い、Ｘ線写真フィルムを透過してきた光量を読み取
るためＣＣＤ（Charge Coupled Device ）等のイメージ
センサーが用いられている。
【０００５】しかしながら一般にＣＣＤ等のイメージセ
ンサーは図１のように温度上昇と共に光入力が０の時の
出力である暗時出力電圧が増加し信号に重畳するので光
量の絶対値測定に計測誤差を生んでいた。
ンサーは図１のように温度上昇と共に光入力が０の時の
出力である暗時出力電圧が増加し信号に重畳するので光
量の絶対値測定に計測誤差を生んでいた。
【０００６】さらに、Ａ４サイズ程度のＣＣＤセンサー
は例えば図２のように１０１２の素子群（チップ）を４
組（４チップ）組み合わせたものから構成されているの
で、暗時出力電圧の温度特性はセンサーチップ毎にはも
ちろん、１つ１つの素子毎に異なっているため計測して
いるセンサー素子が異なると温度変化による測定誤差が
発生していた。
は例えば図２のように１０１２の素子群（チップ）を４
組（４チップ）組み合わせたものから構成されているの
で、暗時出力電圧の温度特性はセンサーチップ毎にはも
ちろん、１つ１つの素子毎に異なっているため計測して
いるセンサー素子が異なると温度変化による測定誤差が
発生していた。
【０００７】また、温度上昇による、暗時出力電圧の増
加により有効なダイナミックレンジが減少し、分解能が
低下したり、画像計測においては画像が白くなり物体の
判別が不可能になるような問題も起こっていた。
加により有効なダイナミックレンジが減少し、分解能が
低下したり、画像計測においては画像が白くなり物体の
判別が不可能になるような問題も起こっていた。
【０００８】これらを解決するためＣＣＤセンサーには
図３のようにチップ毎に暗時出力電力補正用の光シール
ド素子があり、各素子の露光時出力電圧からの該光シー
ルド部出力電圧を減算する方法がとられている（図４参
照）。しかし、この方法ではチップごとの大ざっぱな暗
時出力電圧は補正でできるが、高階調の画像読み取りに
おいては素子毎の暗時出力バラツキの影響は無視できな
く、計測誤差の問題として残っていた。図５に光シール
ド出力を利用して補正した、素子毎の暗時出力を示す。
図３のようにチップ毎に暗時出力電力補正用の光シール
ド素子があり、各素子の露光時出力電圧からの該光シー
ルド部出力電圧を減算する方法がとられている（図４参
照）。しかし、この方法ではチップごとの大ざっぱな暗
時出力電圧は補正でできるが、高階調の画像読み取りに
おいては素子毎の暗時出力バラツキの影響は無視できな
く、計測誤差の問題として残っていた。図５に光シール
ド出力を利用して補正した、素子毎の暗時出力を示す。
【０００９】これに対して、各素子について、光を遮断
した状態で測定した暗時出力電圧を露光時出力電圧から
減算する方法もあるがハード的に実現すれば図６のよう
に構成が複雑になりコストアップにつながる。一方、ソ
フト的には実時間で行うことは不可能でありさらに、ダ
イナミックレンジの減少は改善できない。
した状態で測定した暗時出力電圧を露光時出力電圧から
減算する方法もあるがハード的に実現すれば図６のよう
に構成が複雑になりコストアップにつながる。一方、ソ
フト的には実時間で行うことは不可能でありさらに、ダ
イナミックレンジの減少は改善できない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】そこで我々は、簡単な
構成による温度補正で温度ドリフトを減少させ、計測精
度の確保とダイナミックレンジの確保を可能にした画像
読み取り方法と装置を提供することを課題とした。
構成による温度補正で温度ドリフトを減少させ、計測精
度の確保とダイナミックレンジの確保を可能にした画像
読み取り方法と装置を提供することを課題とした。
【００１１】
【発明の構成】本発明者らは、かかる目的を達成するた
めに鋭意研究した結果、イメージセンサーの持つ光シー
ルド出力を利用し、おおまかに第１次の暗時出力補正を
行い、ひき続いて光を遮断した状態で第１次補正で補正
し得なかった暗時出力を測定し、露光時出力から減算す
る第２次暗時出力補正を行うことで詳細に温度補正が可
能となり、該目標が達成できることを見いだし本発明に
到達した。
めに鋭意研究した結果、イメージセンサーの持つ光シー
ルド出力を利用し、おおまかに第１次の暗時出力補正を
行い、ひき続いて光を遮断した状態で第１次補正で補正
し得なかった暗時出力を測定し、露光時出力から減算す
る第２次暗時出力補正を行うことで詳細に温度補正が可
能となり、該目標が達成できることを見いだし本発明に
到達した。
【００１２】即ち本発明は、光源手段からの光が画像読
み取り対象物を透過した又は該対象物に反射した光を素
子を線状に配設したチップからなるイメージセンサー手
段によって検知することにより該対象物中の画像を読み
取る画像読み取り方法において、該イメージセンサー手
段を構成する少なくとも一部のチップ（Ｉ）について （ｉ）該チップにおける一部の暗時出力電圧Ｖ0 （Ｉ）
を測定し次いで該チップの各素子（Ｘ）について露光時
出力電圧Ｖ（Ｘ）を測定して、第１次補正電圧Ｖ１
（Ｘ）（＝Ｖ（Ｘ）−Ｖ0 （Ｉ））をアナログ的に求
め、 （ii）該チップの各素子（Ｘ）についての第１次補正暗
時出力電圧Ｖ１0 （Ｘ）を測定しＡ／Ｄ変換して、ＮＶ
１0 （Ｘ）を求め、さらに該チップの各素子（Ｘ）につ
いての第１次補正露光時出力電圧Ｖ１（Ｘ）のＡ／Ｄ変
換した値ＮＶ１（Ｘ）を求めて、第２次補正値ＮＶ２
（Ｘ）（＝ＮＶ１（Ｘ）−ＮＶ１0 （Ｘ））を求め、 （iii ）かくして得られる第２次補正値を用いて該対象
物中の画像を読み取ることを特徴とした画像読み取り方
法である。
み取り対象物を透過した又は該対象物に反射した光を素
子を線状に配設したチップからなるイメージセンサー手
段によって検知することにより該対象物中の画像を読み
取る画像読み取り方法において、該イメージセンサー手
段を構成する少なくとも一部のチップ（Ｉ）について （ｉ）該チップにおける一部の暗時出力電圧Ｖ0 （Ｉ）
を測定し次いで該チップの各素子（Ｘ）について露光時
出力電圧Ｖ（Ｘ）を測定して、第１次補正電圧Ｖ１
（Ｘ）（＝Ｖ（Ｘ）−Ｖ0 （Ｉ））をアナログ的に求
め、 （ii）該チップの各素子（Ｘ）についての第１次補正暗
時出力電圧Ｖ１0 （Ｘ）を測定しＡ／Ｄ変換して、ＮＶ
１0 （Ｘ）を求め、さらに該チップの各素子（Ｘ）につ
いての第１次補正露光時出力電圧Ｖ１（Ｘ）のＡ／Ｄ変
換した値ＮＶ１（Ｘ）を求めて、第２次補正値ＮＶ２
（Ｘ）（＝ＮＶ１（Ｘ）−ＮＶ１0 （Ｘ））を求め、 （iii ）かくして得られる第２次補正値を用いて該対象
物中の画像を読み取ることを特徴とした画像読み取り方
法である。
【００１３】かかる本発明には、該第２次補正値を、読
み取り対象の一部についてのみ行う画像読み取り方法も
含まれる。
み取り対象の一部についてのみ行う画像読み取り方法も
含まれる。
【００１４】また、本発明には、該チップの各素子
（Ｘ）について該ＮＶ１0 （Ｘ）及び該ＮＶ１（Ｘ）を
求めると共にＡ／Ｄ変換したシェーディング測定値ＮＲ
１（Ｘ）も求めて、シェーディング補正済みの第２次補
正値ＮＶＳ（Ｘ）を下記式（１）により算出したことを
特徴とした画像読み取り方法も含まれる。
（Ｘ）について該ＮＶ１0 （Ｘ）及び該ＮＶ１（Ｘ）を
求めると共にＡ／Ｄ変換したシェーディング測定値ＮＲ
１（Ｘ）も求めて、シェーディング補正済みの第２次補
正値ＮＶＳ（Ｘ）を下記式（１）により算出したことを
特徴とした画像読み取り方法も含まれる。
【００１５】
【数３】
【００１６】さらに、該第２次補正値ＮＶ２（Ｘ）を求
めた後に、第２次補正済みのＡ／Ｄ変換したシェーディ
ング測定値ＮＲ２（Ｘ）を求めて、式（２）によりシェ
ーディング補正済みの第２次補正値ＮＶＳ（Ｘ）を求め
ることを特徴とした画像読み取り方法も含まれる。
めた後に、第２次補正済みのＡ／Ｄ変換したシェーディ
ング測定値ＮＲ２（Ｘ）を求めて、式（２）によりシェ
ーディング補正済みの第２次補正値ＮＶＳ（Ｘ）を求め
ることを特徴とした画像読み取り方法も含まれる。
【００１７】
【数４】
【００１８】さらにまた、該暗時出力電圧Ｖ0 （Ｉ）と
して、該チップの素子の暗時出力電圧の中で最小のもの
を採用したことを特徴とした画像読み取り方法も含まれ
る。
して、該チップの素子の暗時出力電圧の中で最小のもの
を採用したことを特徴とした画像読み取り方法も含まれ
る。
【００１９】そして本発明は光源手段と画像読み取り対
象物を透過した又は該対象物に反射した光を検知するた
めのイメージセンサー手段とを備えた画像読み取り装置
において、（ｉ）該イメージセンサー手段を構成する少
なくとも一部のチップにおける一部の暗時出力電圧Ｖ0
（Ｉ）と該チップの各素子（Ｘ）についての露光時出力
電圧Ｖ（Ｘ）を測定するための第１次測定制御手段と、
（ii）該イメージセンサーの暗時出力補正のために該第
１次補正電圧Ｖ１（Ｘ）（＝Ｖ（Ｘ）−Ｖ0 （Ｉ））を
求める第１次補正手段と、（iii ）第１次補正出力電圧
のＡ／Ｄ変換手段と、（iv）第１次補正出力電圧のＡ／
Ｄ変換後の、各素子（Ｘ）の第１次暗時出力値ＮＶ１0
（Ｘ）と第１次露光時出力値ＮＶ１（Ｘ）を測定する第
２次測定制御手段と、（ｖ）さらに第２次補正値ＮＶ２
（Ｘ）（＝ＮＶ１（Ｘ）−ＮＶ１0 （Ｘ））を求める第
２次補正手段を有したことを特徴とする画像読み取り装
置を提供するものである。
象物を透過した又は該対象物に反射した光を検知するた
めのイメージセンサー手段とを備えた画像読み取り装置
において、（ｉ）該イメージセンサー手段を構成する少
なくとも一部のチップにおける一部の暗時出力電圧Ｖ0
（Ｉ）と該チップの各素子（Ｘ）についての露光時出力
電圧Ｖ（Ｘ）を測定するための第１次測定制御手段と、
（ii）該イメージセンサーの暗時出力補正のために該第
１次補正電圧Ｖ１（Ｘ）（＝Ｖ（Ｘ）−Ｖ0 （Ｉ））を
求める第１次補正手段と、（iii ）第１次補正出力電圧
のＡ／Ｄ変換手段と、（iv）第１次補正出力電圧のＡ／
Ｄ変換後の、各素子（Ｘ）の第１次暗時出力値ＮＶ１0
（Ｘ）と第１次露光時出力値ＮＶ１（Ｘ）を測定する第
２次測定制御手段と、（ｖ）さらに第２次補正値ＮＶ２
（Ｘ）（＝ＮＶ１（Ｘ）−ＮＶ１0 （Ｘ））を求める第
２次補正手段を有したことを特徴とする画像読み取り装
置を提供するものである。
【００２０】本発明における光源手段としては、多数の
ＬＥＤを実質上帯状又は面状に配列したものや、多数の
光ファイバーの一方の端面を帯状又は面状に配列させて
他方の端面に光を入射するようにしたもの等があげられ
る。
ＬＥＤを実質上帯状又は面状に配列したものや、多数の
光ファイバーの一方の端面を帯状又は面状に配列させて
他方の端面に光を入射するようにしたもの等があげられ
る。
【００２１】イメージセンサー手段として、かかる光源
手段からの光が被検物を透過又は反射してくる光量を検
出できる物で暗時補正出力があるＣＣＤラインセンサー
やエリアセンサー等が用いられる。Ａ４程度のサイズの
ラインセンサーにおいては短いチップを幾つか組み合わ
せたものから構成されているものもあるが、このような
場合チップごとに暗時補正出力がついているものが好適
である。
手段からの光が被検物を透過又は反射してくる光量を検
出できる物で暗時補正出力があるＣＣＤラインセンサー
やエリアセンサー等が用いられる。Ａ４程度のサイズの
ラインセンサーにおいては短いチップを幾つか組み合わ
せたものから構成されているものもあるが、このような
場合チップごとに暗時補正出力がついているものが好適
である。
【００２２】図７に本発明における測定制御手段と補正
手段の構成例を示す。
手段の構成例を示す。
【００２３】第１次測定制御手段の具体例としては、イ
メージセンサーからの暗時補正出力電圧（光シールド出
力）Ｖ0 （Ｉ）と露光時出力電圧Ｖ（Ｘ）を図３のタイ
ミングチャートにしたがってタイミング制御で取り出す
ハードウェアが好ましい。
メージセンサーからの暗時補正出力電圧（光シールド出
力）Ｖ0 （Ｉ）と露光時出力電圧Ｖ（Ｘ）を図３のタイ
ミングチャートにしたがってタイミング制御で取り出す
ハードウェアが好ましい。
【００２４】第１次補正手段としては、イメージセンサ
ーの暗時出力電圧のＡＤ変換を行い、同一チップ内にお
ける露光時出力電圧が出力されている間デジタル的に暗
時出力電圧を暗時出力値ＮＶ0 （Ｉ）としてホールド
し、該暗時出力値をＤＡ変換してＶ0 （Ｉ）に戻し、該
出力電圧を各素子Ｖ１（Ｘ）＝Ｖ（Ｘ）−Ｖ0 （Ｉ）で
補正するのである。温度特性はチップ毎に異なり、また
時間によっても変化するために暗時補正出力はチップが
変わる毎にまた、１ラインの走査毎に更新するのが温度
補正精度を上げるためには好ましい。
ーの暗時出力電圧のＡＤ変換を行い、同一チップ内にお
ける露光時出力電圧が出力されている間デジタル的に暗
時出力電圧を暗時出力値ＮＶ0 （Ｉ）としてホールド
し、該暗時出力値をＤＡ変換してＶ0 （Ｉ）に戻し、該
出力電圧を各素子Ｖ１（Ｘ）＝Ｖ（Ｘ）−Ｖ0 （Ｉ）で
補正するのである。温度特性はチップ毎に異なり、また
時間によっても変化するために暗時補正出力はチップが
変わる毎にまた、１ラインの走査毎に更新するのが温度
補正精度を上げるためには好ましい。
【００２５】暗時出力のサンプルホールド方式におい
て、画像処理のような高速で且つ高精度でチャージ、デ
ィスチャージができまたリークの少ないアナログサンプ
ルホールドは極めて精度の高い部品構成となり実際的で
はないが、該デジタルサンプルホールド方式ではラッチ
ＴＴＬとＡＤ、ＤＡ変換器で済むため簡単な構成で精度
の高いものを実現できる。また、補正用ＡＤ変換器は、
通常測定用ＡＤ変換器と兼ねることができるので補正だ
けに必要な回路は実際もっと少ない。
て、画像処理のような高速で且つ高精度でチャージ、デ
ィスチャージができまたリークの少ないアナログサンプ
ルホールドは極めて精度の高い部品構成となり実際的で
はないが、該デジタルサンプルホールド方式ではラッチ
ＴＴＬとＡＤ、ＤＡ変換器で済むため簡単な構成で精度
の高いものを実現できる。また、補正用ＡＤ変換器は、
通常測定用ＡＤ変換器と兼ねることができるので補正だ
けに必要な回路は実際もっと少ない。
【００２６】暗時出力の減算方式において、デジタル演
算すれば減算ＬＳＩが必要でそれに伴って周辺回路も含
めて構成が複雑になる。さらにＡＤ変換器で階調のダイ
ナミックレンジは決まるのでデジタル変換後のダイナミ
ックレンジの改善はできない。一方アナログ的にはＯＰ
アンプだけで構成できるので簡単で、しかもダイナミッ
クレンジの改善である。
算すれば減算ＬＳＩが必要でそれに伴って周辺回路も含
めて構成が複雑になる。さらにＡＤ変換器で階調のダイ
ナミックレンジは決まるのでデジタル変換後のダイナミ
ックレンジの改善はできない。一方アナログ的にはＯＰ
アンプだけで構成できるので簡単で、しかもダイナミッ
クレンジの改善である。
【００２７】暗時出力補正用の光シールド出力は各チッ
プに通常１０セル程度あり、例えばこのうち任意の素子
を代表にしても使ってもよいし、もちろん光シールド出
力のすべての素子の平均を補正に使ってもよい。ただ
し、おおまかな補正という意味で、回路構成を簡単にコ
ストダウンのため１つの素子を代表にするほうが好まし
い。
プに通常１０セル程度あり、例えばこのうち任意の素子
を代表にしても使ってもよいし、もちろん光シールド出
力のすべての素子の平均を補正に使ってもよい。ただ
し、おおまかな補正という意味で、回路構成を簡単にコ
ストダウンのため１つの素子を代表にするほうが好まし
い。
【００２８】光シールド補正信号は小さいため、量子化
誤差の影響を減らし精度よく補正を行うために通常の信
号よりゲインをあげてＡＤ変換を行い、ＤＡ変換したし
たあとゲインを戻すことが好ましい。具体的には、通常
の信号よりゲインを１０〜２０倍にすることが望まし
い。
誤差の影響を減らし精度よく補正を行うために通常の信
号よりゲインをあげてＡＤ変換を行い、ＤＡ変換したし
たあとゲインを戻すことが好ましい。具体的には、通常
の信号よりゲインを１０〜２０倍にすることが望まし
い。
【００２９】第２次測定制御手段としては、各素子
（Ｘ）における暗時出力電圧Ｖ１0 （Ｘ）と露光時出力
電圧Ｖ１（Ｘ）を得るため光源光量を０（消灯）及び所
定の露光光量に設定する光量制御回路ＬＥＤコントロー
ラとこれらを制御するＭＰＵ（MICRO PROCESSING UNIT
）、データを記録するＲＡＭ（RANDOM ACCESS MEMOR
Y）、及び制御プログラムが記憶されているＲＯＭ（REA
D ONLY MEMORY）があげられる。
（Ｘ）における暗時出力電圧Ｖ１0 （Ｘ）と露光時出力
電圧Ｖ１（Ｘ）を得るため光源光量を０（消灯）及び所
定の露光光量に設定する光量制御回路ＬＥＤコントロー
ラとこれらを制御するＭＰＵ（MICRO PROCESSING UNIT
）、データを記録するＲＡＭ（RANDOM ACCESS MEMOR
Y）、及び制御プログラムが記憶されているＲＯＭ（REA
D ONLY MEMORY）があげられる。
【００３０】第２次補正手段として該第１次暗時補正電
圧Ｖ１0 （Ｘ）及び露光時出力電圧Ｖ１（Ｘ）をＡＤ変
換した値ＮＶ１0 （Ｘ）、ＮＶ（Ｘ）を記憶するＲＡＭ
と露光時出力値から暗時出力値を各素子毎に減算処理
し、第２次補正値Ｎ２（Ｘ）（＝ＮＶ１0 （Ｘ）−ＮＶ
１（Ｘ））を求めるためのＭＰＵと及びプログラミング
を記憶しているＲＯＭがあげられる。演算時間節約のた
め関心領域にだけ演算させるのが実際的である。
圧Ｖ１0 （Ｘ）及び露光時出力電圧Ｖ１（Ｘ）をＡＤ変
換した値ＮＶ１0 （Ｘ）、ＮＶ（Ｘ）を記憶するＲＡＭ
と露光時出力値から暗時出力値を各素子毎に減算処理
し、第２次補正値Ｎ２（Ｘ）（＝ＮＶ１0 （Ｘ）−ＮＶ
１（Ｘ））を求めるためのＭＰＵと及びプログラミング
を記憶しているＲＯＭがあげられる。演算時間節約のた
め関心領域にだけ演算させるのが実際的である。
【００３１】なお、ラインセンサー及び帯状光源、ロッ
ドレンズに素子間の特性のバラツキいわゆるシェーディ
ングの補正を第２次補正と同時に行ったり、また第２次
補正後に行ってもよい。例えば、各素子（Ｘ）について
光量が０の暗状態で第１次暗時補正電圧を、次の所定の
光量で第１次補正後のシェーディング電圧と被検物の露
光時電圧を測定しＲＡＭに記憶し、式（１）を用いて一
挙に温度補正とシェーディング補正を行うのである。
ドレンズに素子間の特性のバラツキいわゆるシェーディ
ングの補正を第２次補正と同時に行ったり、また第２次
補正後に行ってもよい。例えば、各素子（Ｘ）について
光量が０の暗状態で第１次暗時補正電圧を、次の所定の
光量で第１次補正後のシェーディング電圧と被検物の露
光時電圧を測定しＲＡＭに記憶し、式（１）を用いて一
挙に温度補正とシェーディング補正を行うのである。
【００３２】また、各素子（Ｘ）について、所定の光量
で第２次暗時出力補正後のシェーディング出力と被検物
の露光時出力値を測定し式（２）を用いて補正を行うも
のである。これらの具体的手段は光量を制御したりデー
タを制御するＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭが好適である。実
際的には（１）式を用いて温度補正とシェーディング補
正を同時に行ったほうが効率的で好ましい。シェーディ
ング補正の効果を図８に示す。即ち図８（ａ）が補正前
の状態を示し、図８（ｂ）が補正後の状態を示してい
る。
で第２次暗時出力補正後のシェーディング出力と被検物
の露光時出力値を測定し式（２）を用いて補正を行うも
のである。これらの具体的手段は光量を制御したりデー
タを制御するＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭが好適である。実
際的には（１）式を用いて温度補正とシェーディング補
正を同時に行ったほうが効率的で好ましい。シェーディ
ング補正の効果を図８に示す。即ち図８（ａ）が補正前
の状態を示し、図８（ｂ）が補正後の状態を示してい
る。
【００３３】第１次暗時補正出力として、該チップの光
シールド素子内の暗時出力電圧の最小値を選定するのが
好適である。もし、大きい値の部分を選定すると第１次
補正で補正し過ぎてその結果補正出力が実際は０以下で
あるが０となり、第２次補正が効かせることができなく
好ましくないためである。
シールド素子内の暗時出力電圧の最小値を選定するのが
好適である。もし、大きい値の部分を選定すると第１次
補正で補正し過ぎてその結果補正出力が実際は０以下で
あるが０となり、第２次補正が効かせることができなく
好ましくないためである。
【００３４】図９は、本発明の画像読み取り装置の好ま
しい実施態様例としての骨計測装置を模式的に示したも
のである。即ち、自動読み取り部１０は、ラインセンサ
ー（ＣＣＤ）をフィルム移動方向に直角に並べて、Ｘ線
写真フィルムの上面又は下面から帯状光源（ＬＥＤ）に
よりフィルムを照射し、その透過光をラインセンサー上
に焦点を結ぶように配置したロッドレンズにより集光
し、そのＸ線フィルム濃度に応じた透過光の強度等の信
号を得るようにすると同時に、ラインセンサー及び帯状
光源と直角方向に微少移動することのできるパルスモー
タを用いた微少フィルム走行手段を具備している。
しい実施態様例としての骨計測装置を模式的に示したも
のである。即ち、自動読み取り部１０は、ラインセンサ
ー（ＣＣＤ）をフィルム移動方向に直角に並べて、Ｘ線
写真フィルムの上面又は下面から帯状光源（ＬＥＤ）に
よりフィルムを照射し、その透過光をラインセンサー上
に焦点を結ぶように配置したロッドレンズにより集光
し、そのＸ線フィルム濃度に応じた透過光の強度等の信
号を得るようにすると同時に、ラインセンサー及び帯状
光源と直角方向に微少移動することのできるパルスモー
タを用いた微少フィルム走行手段を具備している。
【００３５】フィルムフィードコントローラーは、かか
るＸ線写真フィルムでの特定部位にしぼって透過光の検
知を可能にしたり、フィルムを所定の速度で間欠的に走
行させることを制御するための制御手段である。ＣＣＤ
ドライバーは、ＣＣＤに蓄積されたデータを所定のタイ
ミングで取り出せるように制御する機能を有するもので
ある。またＬＥＤコントローラは、Ｘ線写真フィルムの
濃淡のレベルに合わせて光源の強さを調節するための光
源の光強度調節手段である。
るＸ線写真フィルムでの特定部位にしぼって透過光の検
知を可能にしたり、フィルムを所定の速度で間欠的に走
行させることを制御するための制御手段である。ＣＣＤ
ドライバーは、ＣＣＤに蓄積されたデータを所定のタイ
ミングで取り出せるように制御する機能を有するもので
ある。またＬＥＤコントローラは、Ｘ線写真フィルムの
濃淡のレベルに合わせて光源の強さを調節するための光
源の光強度調節手段である。
【００３６】図１０は、図９における骨計測データ処理
部２０におけるＣＲＴなる画像表示手段に拡大されて表
示された第２中手骨の例である。１が表示画面であり、
２が第２中手骨の画像であり、３、４、５が骨計測のた
めに必要とされる基準ポイントの位置を示すものであ
る。そのポイント入力手段としては、カーソル位置表示
指示制御手段や、ライトペン型入力手段、タッチパネル
により外部より入力する方法等があげられる。
部２０におけるＣＲＴなる画像表示手段に拡大されて表
示された第２中手骨の例である。１が表示画面であり、
２が第２中手骨の画像であり、３、４、５が骨計測のた
めに必要とされる基準ポイントの位置を示すものであ
る。そのポイント入力手段としては、カーソル位置表示
指示制御手段や、ライトペン型入力手段、タッチパネル
により外部より入力する方法等があげられる。
【００３７】図９における自動読み取り部１０によって
読み取られたデータ群がデータ処理部２０におけるイメ
ージ入出力部及びイメージメモリーから主としてなる影
像記憶手段によって記憶されて、記憶された影像に関す
るデータ群は、ＣＲＴ及びＣＲＴから主としてなる画像
表示手段によって図１１に示す如き拡大された被検骨の
画像として表示される。
読み取られたデータ群がデータ処理部２０におけるイメ
ージ入出力部及びイメージメモリーから主としてなる影
像記憶手段によって記憶されて、記憶された影像に関す
るデータ群は、ＣＲＴ及びＣＲＴから主としてなる画像
表示手段によって図１１に示す如き拡大された被検骨の
画像として表示される。
【００３８】さらに本発明の画像読み取り装置を用いた
骨計測装置に含まれる演算手段としては、ポイント入力
手段により入力された基準ポイントを基準として、影像
記憶手段に記憶された被検骨の影像における測定すべき
所定の位置を決定し、かかる所定位置での被検骨の影像
に関する記憶データ群を用いて骨測定のための演算を行
うことができるものであればいかなるものであってもよ
い。その例としては骨計測のための演算プログラムが入
力されたＲＯＭ及び演算・一時記憶のためのＲＡＭから
構成されるマイクロコンピューター手段があげられる。
骨計測装置に含まれる演算手段としては、ポイント入力
手段により入力された基準ポイントを基準として、影像
記憶手段に記憶された被検骨の影像における測定すべき
所定の位置を決定し、かかる所定位置での被検骨の影像
に関する記憶データ群を用いて骨測定のための演算を行
うことができるものであればいかなるものであってもよ
い。その例としては骨計測のための演算プログラムが入
力されたＲＯＭ及び演算・一時記憶のためのＲＡＭから
構成されるマイクロコンピューター手段があげられる。
【００３９】演算の内容の具体例を示すために、図１１
に例示された如き第２中手骨の長軸の中間点の横断線上
での記憶データをパターンとして表示したものである。
即ちＤが骨幅を示し、斜線部で示される部分によって骨
密度分布が表現されたものである。ｄ１、ｄ２がそれぞ
れ骨皮質幅を示し、Ｄが骨髄幅を示す。ＳＧｍｉｎはピ
ーク６、ピーク８の間の谷部７の最小値に相当し、（骨
皮質、骨髄質）の密度の指標を示すものであり、ＧＳｍ
ａｘ１、ＧＳｍａｘ２は各々ピーク部の最大値に相当す
る。ΣＧＳは幅Ｄについての斜線部の全面積に相当する
ものである。（「骨代謝」第４巻、３１９―３２５頁
（１９８１年）参照）。
に例示された如き第２中手骨の長軸の中間点の横断線上
での記憶データをパターンとして表示したものである。
即ちＤが骨幅を示し、斜線部で示される部分によって骨
密度分布が表現されたものである。ｄ１、ｄ２がそれぞ
れ骨皮質幅を示し、Ｄが骨髄幅を示す。ＳＧｍｉｎはピ
ーク６、ピーク８の間の谷部７の最小値に相当し、（骨
皮質、骨髄質）の密度の指標を示すものであり、ＧＳｍ
ａｘ１、ＧＳｍａｘ２は各々ピーク部の最大値に相当す
る。ΣＧＳは幅Ｄについての斜線部の全面積に相当する
ものである。（「骨代謝」第４巻、３１９―３２５頁
（１９８１年）参照）。
【００４０】補正前、第１次補正後、第２次補正後のΣ
ＧＳ／Ｄの温度特性を図１２に示した。大まかな補正前
と比べて第１次補正でもドリフトは減少しているが、第
２次補正を行うことでほとんどドリフトが見られないこ
とがわかる。
ＧＳ／Ｄの温度特性を図１２に示した。大まかな補正前
と比べて第１次補正でもドリフトは減少しているが、第
２次補正を行うことでほとんどドリフトが見られないこ
とがわかる。
【００４１】なお、図９のＲＳ２３２Ｃ及びＭＯＤＥＭ
は、骨計測装置を通信手段を介した骨評価システムに用
いる場合の通信手段に連結されて通信機能を付与するた
めのものであり、ＰＩＯはディジタル制御入出力をコン
ピューターシステムへ入出力するためのインターフェイ
スとして機能するものである。
は、骨計測装置を通信手段を介した骨評価システムに用
いる場合の通信手段に連結されて通信機能を付与するた
めのものであり、ＰＩＯはディジタル制御入出力をコン
ピューターシステムへ入出力するためのインターフェイ
スとして機能するものである。
【００４２】
【発明の効果】本発明は、簡単な構成による温度ドリフ
トの減少化で、計測精度を確保し、またダイナミックレ
ンジを確保することを可能にした画像読み取り方法と装
置を提供することができた。
トの減少化で、計測精度を確保し、またダイナミックレ
ンジを確保することを可能にした画像読み取り方法と装
置を提供することができた。
【図１】ＣＣＤにおける温度と暗時出力電圧との関係の
例示。
例示。
【図２】４組の素子群を組み合わせたＣＣＤセンサーの
例示。
例示。
【図３】暗時出力補正用の光シールド素子を具備したＣ
ＣＤセンサーの例示。
ＣＤセンサーの例示。
【図４】図３のＣＣＤセンサーでの暗時出力電圧の補正
回路の例示。
回路の例示。
【図５】光シールド素子を用いた場合の暗時出力の例
示。
示。
【図６】暗時出力電圧を露光時出力電圧から減算するた
めのハードの例示。
めのハードの例示。
【図７】本発明における測定制御手段と補正手段の構成
例。
例。
【図８】本発明でシェーディング補正を用いた場合の補
正効果の例示。
正効果の例示。
【図９】本発明の画像読み取り装置の好ましい実施態様
例。
例。
【図１０】図８のＣＲＴにおける第２中手骨の表示例。
【図１１】本発明の方法を利用して骨計測を行う場合の
計測の例示。
計測の例示。
【図１２】本発明における補正効果の例示。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 仁志 山口県岩国市日の出町２番１号 帝人株 式会社 岩国研究センター内 (72)発明者 石崎 多嘉之 山口県岩国市日の出町２番１号 帝人株 式会社 医療岩国製造所内 (56)参考文献 特開 昭63−158536（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−131134（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03B 42/02 H04N 1/40
Claims (6)
- 【請求項１】 光源手段からの光が画像読み取り対象物
を透過した又は該対象物に反射した光を素子を線状に配
設したチップからなるイメージセンサー手段によって検
知することにより該対象物中の画像を読み取る画像読み
取り方法において、該イメージセンサー手段を構成する
少なくとも一部のチップ（Ｉ）について （ｉ）該チップにおける一部の暗時出力電圧Ｖ0 （Ｉ）
を測定し次いで該チップの各素子（Ｘ）について露光時
出力電圧Ｖ（Ｘ）を測定して、第１次補正電圧Ｖ１
（Ｘ）（＝Ｖ（Ｘ）−Ｖ0 （Ｉ））をアナログ的に求
め、 （ii）該チップの各素子（Ｘ）についての第１次補正暗
時出力電圧Ｖ１0 （Ｘ）を測定しＡ／Ｄ変換して、ＮＶ
１0 （Ｘ）を求め、さらに該チップの各素子（Ｘ）につ
いての第１次補正露光時出力電圧Ｖ１（Ｘ）のＡ／Ｄ変
換した値ＮＶ１（Ｘ）を求めて、第２次補正値ＮＶ２
（Ｘ）（＝ＮＶ１（Ｘ）−ＮＶ１0 （Ｘ））を求め、 （iii ）かくして得られる第２次補正値を用いて該対象
物中の画像を読み取ることを特徴とした画像読み取り方
法。 - 【請求項２】 該第２次補正値を、読み取り対象の一部
についてのみ行う請求項１の画像読み取り方法。 - 【請求項３】 光源手段からの光が画像読み取り対象物
を透過した又は該対象物に反射した光を素子を線状に配
設したチップからなるイメージセンサー手段によって検
知することにより該対象物中の画像を読み取る画像読み
取り方法において、該イメージセンサー手段を構成する
少なくとも一部のチップ（Ｉ）について （ｉ）該チップにおける一部の暗時出力電圧Ｖ
０ （Ｉ）を測定し次いで該チップの各素子（Ｘ）につ
いて露光時出力電圧Ｖ（Ｘ）を測定して、第１次補正電
圧Ｖ１（Ｘ）（＝Ｖ（Ｘ）−Ｖ ０ （Ｉ））をアナログ
的に求め、 （ii） 該チップの各素子（Ｘ）について該ＮＶ１
0 （Ｘ）及び該ＮＶ１（Ｘ）を求めると共にＡ／Ｄ変換
したシェーディング測定値ＮＲ１（Ｘ）も求めて、シェ
ーディング補正済みの第２次補正値ＮＶＳ（Ｘ）を下記
式（１）により算出したことを特徴とした画像読み取り
方法。 【数１】 - 【請求項４】 該第２次補正値ＮＶ２（Ｘ）を求めた後
に、第２次補正済みのＡ／Ｄ変換したシェーディング測
定値ＮＲ２（Ｘ）を求めて、式（２）によりシェーディ
ング補正済みの第２次補正値ＮＶＳ（Ｘ）を求めること
を特徴とした請求項１の画像読み取り方法。 【数２】 - 【請求項５】 該暗時出力電圧Ｖ0 （Ｉ）として、該チ
ップの素子の暗時出力電圧の中で最小のものを採用した
ことを特徴とした請求項１又は請求項３の画像読み取り
方法。 - 【請求項６】 光源手段と画像読み取り対象物を透過し
た又は該対象物に反射した光を検知するためのイメージ
センサー手段とを備えた画像読み取り装置において、
（ｉ）該イメージセンサー手段を構成する少なくとも一
部のチップにおける一部の暗時出力電圧Ｖ0 （Ｉ）と該
チップの各素子（Ｘ）についての露光時出力電圧Ｖ
（Ｘ）を測定するための第１次測定制御手段と、（ii）
該イメージセンサーの暗時出力補正のために該第１次補
正電圧Ｖ１（Ｘ）（＝Ｖ（Ｘ）−Ｖ0 （Ｉ））を求める
第１次補正手段と、（iii ）第１次補正出力電圧のＡ／
Ｄ変換手段と、（iv）第１次補正出力電圧のＡ／Ｄ変換
後の、各素子（Ｘ）の第１次暗時出力値ＮＶ１0 （Ｘ）
と第１次露光時出力値ＮＶ１（Ｘ）を測定する第２次測
定制御手段と、（ｖ）さらに第２次補正値ＮＶ２（Ｘ）
（＝ＮＶ１（Ｘ）−ＮＶ１0 （Ｘ））を求める第２次補
正手段を有したことを特徴とする画像読み取り装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4216109A JP2768872B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 画像読み取り方法及び装置 |
| US08/070,796 US5426709A (en) | 1992-06-04 | 1993-06-03 | Method of and apparatus for bone measurement |
| DE69320418T DE69320418T2 (de) | 1992-06-04 | 1993-06-03 | Verfahren und Gerät zur Knochen-Messung |
| AT93304313T ATE169808T1 (de) | 1992-06-04 | 1993-06-03 | Verfahren und gerät zur knochen-messung |
| EP93304313A EP0574183B1 (en) | 1992-06-04 | 1993-06-03 | Method of and apparatus for bone measurement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4216109A JP2768872B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 画像読み取り方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0659356A JPH0659356A (ja) | 1994-03-04 |
| JP2768872B2 true JP2768872B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=16683387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4216109A Expired - Fee Related JP2768872B2 (ja) | 1992-06-04 | 1992-08-13 | 画像読み取り方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2768872B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4303998B2 (ja) | 2003-05-06 | 2009-07-29 | 光明 今関 | 粘着テープカッター |
| WO2015047003A1 (ko) | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 오용철 | 테이프 디스펜서 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63131134A (ja) * | 1986-11-21 | 1988-06-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像情報記録読取装置 |
| JPH07109482B2 (ja) * | 1986-12-22 | 1995-11-22 | コニカ株式会社 | 放射線画像情報読取方法及び装置 |
-
1992
- 1992-08-13 JP JP4216109A patent/JP2768872B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0659356A (ja) | 1994-03-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |