JP2805303B2 - 画像情報読取装置におけるシェーディング補正方法 - Google Patents
画像情報読取装置におけるシェーディング補正方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、画像情報が記録されている記録媒体に光ビ
ームを走査させて上記画像情報を含む光を得、この光を
光電子増倍管により検出して画像情報を読み取る装置に
おいて、シェーディングによる読取信号の出力変化を補
正する方法に関するものである。 （従来の技術） 画像情報が記録された記録媒体に光ビームを走査させ
て、その記録媒体からの反射光、透過光あるいは発光光
を検出することにより画像情報の読取りを行なう画像情
報読取装置が、従来より例えばコンピュータの画像入力
部、ファクシミリの画像読取部等において使用されてい
る。またこの種の画像情報読取装置の１つとして例えば
特開昭56−11397号に示されるように、人体等の放射線
画像情報が蓄積記録されている蓄積性蛍光体シートに励
起光ビームを照射し、この励起光照射を受けたシートの
箇所から発せられる発光光（輝尽発光光）を検出して、
上記放射線画像情報を担う画像信号を得るようにした放
射線画像情報読取装置も知られている。 上記のような画像情報読取装置において用いられる光
検出器の一つとして、例えば特開昭62−16666号に示さ
れるように、記録媒体上の主走査ラインに沿って延びる
十分に長い受光面を有する長尺の光電子増倍管が知られ
ているが、このような長尺の光電子増倍管においては、
その長手方向に亘る受光感度ムラが認められる。 また、光ビームを主走査方向に偏向するための光偏向
器の反斜面の反射率ムラによる走査光ビームの強度ム
ラ、または光偏向器の偏向速度のバラツキによる光ビー
ムの走査速度ムラ、あるいは記録媒体からの光を効率よ
く光電子増倍管の受光面に導くために設けられる光ガイ
ドの光伝達ムラ（すなわち例えば集光体端部等において
導光効率が悪い部分が生じること）により、光検出器の
出力が変化してしまうことがある。このような各種ムラ
により光検出効率の部分的な低下（シェーディング）が
生じると、当然ながら、記録媒体からの光を正しく検出
することが不可能となる。 上述の不具合を解決するために、記録媒体からの光の
読取りに先行して光ビーム主走査方向に亘るシェーディ
ング特性を求めて記憶しておき、上記光を読み取る際
に、光電子増倍管から得られた読取信号を、シェーディ
ングによる出力変動を解消するように上記特性に応じて
補正することが考えられている。 （発明が解決しようとする問題点） 上記のシェーディング補正方法は、基本的に好結果を
もたらすものであるが、本発明者らの研究によると、こ
の長尺光電子増倍管に印加される高圧電圧を変化させる
と光電子増倍管の受光感度ムラ特性自体が僅かながら変
動することが認められた。このような変動があると、予
め求めたシェーディング特性と実際に画像情報読取処理
を行なっているときのシェーディング特性が一致してい
ない、ということも当然起こり得る。そうなればシェー
ディング補正が、実際のシェーディング特性にはそぐわ
ない不正なものになってしまう。 そこで本発明は、上記不具合を解消して、極めて正確
にシェーディングを補正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及び作用） 本発明の画像情報読取装置におけるシェーディング補
正方法は、先に述べたような長尺光電子増倍管、つまり
主走査方向に延びほぼ記録媒体の主走査幅の長さの単一
の受光面を有する光電子増倍管の受光感度ムラ特性変動
が、そこに印加される高圧電圧の値の変化にともなって
生じる、という知見に基づいてなされたものであり、 前述したように記録媒体からの光の読取りに先行して
光ビーム主走査方向に亘るシェーディング特性を求め
て、記憶手段に記憶しておき、記録媒体からの光の読取
り時に読取信号を、シェーディングによる長尺光電子増
倍管の出力変動を解消するように上記特性に応じて補正
するようにした方法において、 上記シェーディング特性を予め求める際に、長尺光電
子増倍管に印加する高圧電圧を複数通りに変えた上でそ
れぞれの場合のシェーディング特性を求め、各特性を高
圧電圧と対応付けて記憶しておき、 読取信号を補正する際には、長尺光電子増倍管に印加
される高圧電圧を検出し、この検出した高圧電圧に対応
するシェーディング特性を記憶手段から読み出し、この
読み出した高圧電圧毎のシェーディング特性に応じて信
号補正を行なうようにしたことを特徴とするものであ
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図は本発明方法によりシェーディング特性を補正
する画像情報読取装置を示すものである。この画像情報
読取装置は一例として、本出願人が既に特開昭55−1242
9号、同56−11395号等において提案した蓄積性蛍光体シ
ートを用いる放射線画像情報記録再生システムにおい
て、上記蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光
を読み取る放射線画像情報読取装置である。放射線画像
情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シート10は、エンド
レスベルト等のシート搬送手段11により、副走査のため
に矢印Ｙ方向に搬送される。またレーザ光源12から射出
された励起光としてのレーザビーム13は、ガルバノメー
タミラー等の光偏向器14によって偏向され、蓄積性蛍光
体シート10を上記副走査方向Ｙと略直角な方向Ｘに主走
査する。こうしてレーザビーム13が照射されたシート10
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15が発散され、この輝尽発光光15
は集光体16を介して、光電子増倍管17によって光電的に
検出される。本例において光電子増倍管17としては、蓄
積性蛍光体シート10上のレーザビーム主走査ラインに沿
って延びる十分に長い光検出面を備えた長尺の光電子増
倍管が用いられている。なお、蓄積性蛍光体シート10に
対する放射線照射量が変えられる等により該シート10の
蓄積放射線エネルギーが大きく変動することがあり、そ
のようなことに対応して読取感度を適切に設定するた
め、本例では光電子増倍管17に印加される高圧電圧HVが
一例として−500V、−1250Vの２通りに切り換えられる
ようになっている。 光電子増倍管17の出力をログアンプ20によって対数変
換増幅して得られた信号ＳはA/D変換器21に送られ、そ
こでデジタル化される。こうして得られたデジタルの読
取画像信号Sdは、スイッチ22、シェーディング補正回路
23（これらについては後に詳述する）を通して画像処理
回路24に送られ、そこで階調処理、周波数処理等の処理
を受けた後、例えばCRT、光走査記録装置等の画像再生
装置25に入力される。上記読取画像信号Sdは前記輝尽発
光光15の光量を担持するものであり、この読取画像信号
Sdを用いて、蓄積性蛍光体シート10に蓄積記録されてい
た放射線画像が、上記画像再生装置25により可視像とし
て再生される。なお読取画像信号Sdは、上述のように直
ちに画像再生装置25に入力する他、例えば磁気ディスク
や磁気テープ等の記録媒体に一時記録しておくようにし
てもよい。 ここで、長尺の光電子増倍管17は、その長手方向に亘
る感度ムラを有していることが多い。そのような場合光
電子増倍管17の出力は、同じ光量の輝尽発光光15に対し
てもビーム主走査位置によって変動してしまう。以下、
このようなシェーディングによる信号Ｓの変動を補正す
る点について説明する。 先に述べたようにして放射線画像情報の読取りを行な
うのに先立って予め、１枚のテスト用蓄積性蛍光体シー
ト10Tが用意され、該シート10Tには所定量の放射線が一
様照射される。このテスト用蓄積性蛍光体シート10Tは
第１図の装置において、前述の放射線画像情報読取りの
場合と同様の処理にかけられる。このとき光電子増倍管
17に印加される高圧電圧HVは、まず前述の−500Vに設定
される。そしてログアンプ20の出力S0をA/D変換器21に
通して得られたデジタルの参照出力信号Sd0は、スイッ
チ22を切り換えて補正値演算回路31に入力される。この
補正値演算回路31は、レーザビーム主走査方向Ｘの参照
出力信号Sd0の変動パターン（これは前記シェーディン
グによって生じるものであり、シェーディング特性を示
している）を画素単位で求める。すなわち、第２図に示
すように主走査方向Ｘに沿ってX1、X2、X3……Xjのｊ列
の画素が並んでいるとすると、第ｎ列のｍ個の画素につ
いての参照出力信号Sd0の平均値を求め、これをこの第
ｎ列の代表信号値Rnとする。なお補正値演算回路31に
は、レーザビーム13の主走査位置を検出する走査位置検
出系（図示せず）が出力する主走査位置信号Ssが入力さ
れ、補正値演算回路31はこの主走査位置信号Ssに基づい
て上記各列の代表信号値Rnを求める。そして補正値演算
回路31は、１〜ｊ列のすべての代表信号値R1、R2……Rj
の平均値R0と、各代表信号値Rnとの差 Un＝Rn−R0 を求め、これらの値U1、U2、……Ujを補正値としてメモ
リ32に記憶させる。なお、補正値演算回路31には光電子
増倍管17の高圧電圧HV（この際は−500V）を示す信号Sh
vが入力され、補正値演算回路31は上記値U1、U2、……U
jをHV＝−500Vなる値と対応をとってメモリ32に記憶さ
せる。 次に前述のようなテスト用蓄積性蛍光体シート10Tが
もう１枚用意され、今度は光電子増倍管17の高圧電圧HV
を−1250Vに設定して、上記と同様の操作がなされる。
この際も補正値演算回路31は、代表信号値R1、R2、……
Rjの平均値R0と、各代表信号値Rnとの差 Wn＝Rn−R0 を求め、これらの値W1、W2、……Wjをメモリ32に記憶さ
せる。この場合補正値演算回路31には、HV＝−1250Vを
示す信号Shvが入力され、上記の補正値W1、W2、……Wj
は、HV＝−1250Vなる値と対応をとってメモリ32に記憶
される。 第３図はHV＝−500V、−1250Vの各場合の、代表信号
値R1、R2、……Rjの分布状態の例を示している。先に述
べたようなシェーディングが無ければ、代表信号値R1、
R2、……Rjは互いに等しい値をとるはずであるが、実際
にはシェーディングがあるので、そのようにはなってい
ない。しかもHV＝−1250Vのときの代表信号値R1、R2、
……Rjの分布状態は、HV＝−500Vのときのそれが単にレ
ベル変化したものとはなっていない。つまり、光電子増
倍管17の長手方向の感度ムラ特性は、HV＝−500Vの場合
とHV＝−1250Vの場合とで、互いに異なっている。 前述したように蓄積性蛍光体シート10に蓄積記録され
た放射線画像情報を読み取る際、デジタル読取信号Sdは
シェーディング補正回路23を通して出力される。シェー
ディング補正回路23は前記補正値U1、U2……Ujあるいは
W1、W2、……Wjをメモリ32から読み出し、第ｎ列の画素
についてのデジタル読取信号Sdから補正値UnあるいはWn
を減じる補正を、すべての画素の読取信号Sdについて行
なう。この際シェーディング補正回路23には、放射線画
像情報読取時の光電子増倍管17の高圧電圧HVを示す信号
Shvが入力され、該補正回路23は、この信号Shvが示す高
圧電圧が−500Vのときはメモリ32から補正値U1〜Ujを読
み出し、一方高圧電圧が−1250Vのときには補正値W1〜W
jを読み出して、上記の補正に供する。なおこの補正の
際、補正回路23には前述した主走査位置信号Ssが入力さ
れ、各画素毎の補正のタイミングはこの主走査位置信号
SSに基づいて規定される。読取信号Sdに対して上記補正
値UnあるいはWnを減じる補正がなされれば、シェーディ
ングによるその出力変化が補償され、輝尽発光光15を正
しく読み取ることができるので、補正後の読取信号Sd′
を用いれば、蓄積性蛍光体シート10に蓄積記録されてい
た放射線画像情報を正しく再生することができる。 そして先に述べたように光電子増倍管17の高圧電圧HV
に応じて感度ムラ特性が変わっても、それぞれのシェー
ディング特性に応じた補正値UnあるいはWnを用いて上記
の補正を行なうようにしているから、いかなる場合も上
記シェーディングによる光電子増倍管17の出力変動が適
正に補正されることになる。 なお光電子増倍管17に印加される高圧電圧HVが無段階
または非常に小刻みに変えられる場合には、設定される
高圧電圧に近いいくつかの高圧電圧HVについての補正値
（前述のU1〜UjあるいはW1〜Wjのようなもの）を何通り
かメモリ32から読み出し、公知の補間法によりこれらの
補正値を補間することにより、設定高圧電圧HVに対応し
た補正値を求めるようにしてもよい。このようにすれ
ば、メモリ32に記憶する補正値の数を減らすことができ
る。 また、テスト用蓄積性蛍光体シートは光電子増倍管17
の高圧電圧毎に別途設ける必要はなく、１毎のテスト用
蓄積性蛍光体シートを用いて部分的に光電子増倍管の高
圧電圧を変えてシェーディング補正値を求めるようにし
てもよい。 以上説明した実施例においては、デジタル化された読
取信号Sdに対してシェーディング補正を行なうようにし
ているが、第４図に示すように、メモリ32から読み出し
た補正値U1〜UjあるいはW1〜WjをD/A変換器70によって
アナログ化し、A/D変換器21の前段に配したシェーディ
ング補正回路71によって、アナログの読取信号Ｓから上
記アナログの補正値を減じるようにしてもよい。このよ
うにすれば、補正分解能が向上するので好ましい。なお
この第４図において、前記第１図中の要素と同等の要素
には同番号を付し、それらについての説明は省略する
（以下、同様）。 次に、本発明のさらに別の実施例について説明する。
第５図は、第１図の装置において、高圧電圧HVを−1000
Vに固定し、一方光電子増倍管に入射させる光強度を変
え平均出力電流を0.1μＡ、10μＡとした場合の、代表
信号値R1、R2、……Rjの分布状態の例を示している。図
示されるようにこの場合も前述のシェーディングが生
じ、しかもそのシェーディング特性は入射光強度が異な
ると（すなわち輝尽発光光15の光量レベルが変わると）
それに応じて変動している。 第６図に示す装置は、以上述べた輝尽発光光15の光量
に応じたシェーディング特性の変動も考慮してシェーデ
ィング補正を行なうように構成されている。この場合
は、前述の放射線が一様照射されたテスト用蓄積性蛍光
体シート10Tの代わりに、放射線照射量をシート副走査
送り方向に並ぶ複数の部分10a、10b、10c、10d、10e、1
0fにおいてそれぞれ変えたテスト用蓄積性蛍光体シート
10T′が用いられる。本件では、上記部分10aに最大線量
の放射線を照射し、以下部分10b、10c、……と放射線照
射量を段階的に低下させ、部分10fにおいては放射線を
全く照射しないテスト用蓄積性蛍光体シート10T′が用
いられる。前述した実施例におけるのと同様、このテス
ト用蓄積性蛍光体シート10T′は、通常の放射線画像情
報読取処理に先行して読取処理にかけられる。このとき
光電子増倍管17に印加される高圧電圧HVは、まず−500V
に設定される。この読取処理によって得られたデジタル
の参照出力信号Sd0は、スイッチ22を介して補正値演算
回路80に入力される。この補正値演算回路80は、入力さ
れた参照出力信号Sd0に基づいて、前述のような補正値U
1、U2、……Ujを求めるが、これらの補正値U1、U2,……
Ujは読取処理が行なわれているシート10T′の部分10a〜
10f毎に合計６通り求められる。 次いで、上記テスト用蓄積性蛍光体シート10T′と同
様のシート10T′がもう１枚用意され、高圧電圧HVを−1
250Vに変えた上で該シート10T′が読取処理にかけられ
る。この場合も先に述べたような補正値W1、W2、……Wj
は、シート10T′の部分10a〜10f毎に合計６通り求めら
れる。 以上述べたように本実施例においては、高圧電圧HVお
よびシート10T′への放射線照射量（すなわち輝尽発光
光15の光量レベル）を２次元パラメータとして、補正値
のテーブルが求められる。この補正値は、高圧電圧HV
と、輝尽発光光15の光量レベルを示す出力信号Sd0と対
応をとってメモリ81に記憶される。 次に蓄積性蛍光体シート10の記録された放射線画像情
報を読み取る際、デジタル読取信号Sdはシェーディング
補正回路82を通して出力される。このシェーディング補
正回路82は、前記補正値U1、U2、……UjあるいはW1、
W2、……Wjをメモリ81から読み出し、第ｎ列の画素につ
いてのデジタル読取信号Sdから補正値UnあるいはWnを減
じる補正を、すべての画素の読取信号Sdについて行な
う。この際シェーディング補正回路82には、放射線画像
情報読取時の光電子増倍管17の高圧電圧HVを示す信号Sh
vが入力され、該補正回路82は、この信号Shvが示す高圧
電圧が−500Vのときはメモリ81から補正値U1〜Ujを読み
出し、一方高圧電圧が−1250Vのときには補正値W1〜Wj
を読み出す。前述した通り補正値U1〜Uj、W1〜Wjはそれ
ぞれ６通りがメモリ81に記憶されているが、シェーディ
ング補正回路82は入力される読取信号Sdの値に応じ、そ
れと同じ値の信号Sd0と対応付けて記憶されている補正
値U1〜UjあるいはW1〜Wjを読み出す。勿論、読取信号Sd
の値は６通りのみではなく、例えば256レベル（＝8bi
t）の値をとるので、該読取信号Sdが補正値U1〜Ujおよ
びW1〜Wjと対応付けられている６レベルの信号Sd0の間
の値をとる場合もある。この場合シェーディング補正回
路82は、その入力された読取信号Sdの上下の値をとる２
つの信号Sd0を用いて公知の補間処理を行ない、この読
取信号Sdに対応する補正値U1〜UjあるいはW1〜Wjを求め
る。なおメモリ81として大容量のものが必要になるとい
う不具合はあるが、上記のような補間処理後の補正値U1
〜UjおよびW1〜Wjをすべてメモリ81に記憶しておいて、
シェーディング補正時には上述のような補間処理を不要
とするようにしてもよい。 以上のようにして読み出され、あるいは求められる補
正値UnあるいはWnをデジタル読取信号Sdから減じる補正
を行なうことにより、本例においては、高圧電圧HVおよ
び輝尽発光光15の光量レベルがどのように変動しても、
前記シェーディングによる光電子増倍管17の出力変動が
適正に補正されることになる。 なお本発明のシェーディング補正方法は、以上述べた
蓄積性蛍光体シート10から発せられる輝尽発光光を読み
取る装置のみならず、記録媒体から画像情報を担って発
せられる反射光、透過光等を読み取るその他の画像情報
読取装置においても適用されうるものである。 （発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明のシェーディング補正
方法によれば、シェーディングを適正に補償して、画像
情報を担った光を正しく読み取ることが可能となり、記
録媒体に記録された画像情報を正確に再生することが可
能となる。 そして本発明方法においては、長尺光電子増倍管に印
加される高圧電圧の差による上記シェーディングの特性
の変動も考慮して上記補正を行なうようにしているか
ら、シェーディング補正が極めて正確に行なわれるよう
になる。
ームを走査させて上記画像情報を含む光を得、この光を
光電子増倍管により検出して画像情報を読み取る装置に
おいて、シェーディングによる読取信号の出力変化を補
正する方法に関するものである。 （従来の技術） 画像情報が記録された記録媒体に光ビームを走査させ
て、その記録媒体からの反射光、透過光あるいは発光光
を検出することにより画像情報の読取りを行なう画像情
報読取装置が、従来より例えばコンピュータの画像入力
部、ファクシミリの画像読取部等において使用されてい
る。またこの種の画像情報読取装置の１つとして例えば
特開昭56−11397号に示されるように、人体等の放射線
画像情報が蓄積記録されている蓄積性蛍光体シートに励
起光ビームを照射し、この励起光照射を受けたシートの
箇所から発せられる発光光（輝尽発光光）を検出して、
上記放射線画像情報を担う画像信号を得るようにした放
射線画像情報読取装置も知られている。 上記のような画像情報読取装置において用いられる光
検出器の一つとして、例えば特開昭62−16666号に示さ
れるように、記録媒体上の主走査ラインに沿って延びる
十分に長い受光面を有する長尺の光電子増倍管が知られ
ているが、このような長尺の光電子増倍管においては、
その長手方向に亘る受光感度ムラが認められる。 また、光ビームを主走査方向に偏向するための光偏向
器の反斜面の反射率ムラによる走査光ビームの強度ム
ラ、または光偏向器の偏向速度のバラツキによる光ビー
ムの走査速度ムラ、あるいは記録媒体からの光を効率よ
く光電子増倍管の受光面に導くために設けられる光ガイ
ドの光伝達ムラ（すなわち例えば集光体端部等において
導光効率が悪い部分が生じること）により、光検出器の
出力が変化してしまうことがある。このような各種ムラ
により光検出効率の部分的な低下（シェーディング）が
生じると、当然ながら、記録媒体からの光を正しく検出
することが不可能となる。 上述の不具合を解決するために、記録媒体からの光の
読取りに先行して光ビーム主走査方向に亘るシェーディ
ング特性を求めて記憶しておき、上記光を読み取る際
に、光電子増倍管から得られた読取信号を、シェーディ
ングによる出力変動を解消するように上記特性に応じて
補正することが考えられている。 （発明が解決しようとする問題点） 上記のシェーディング補正方法は、基本的に好結果を
もたらすものであるが、本発明者らの研究によると、こ
の長尺光電子増倍管に印加される高圧電圧を変化させる
と光電子増倍管の受光感度ムラ特性自体が僅かながら変
動することが認められた。このような変動があると、予
め求めたシェーディング特性と実際に画像情報読取処理
を行なっているときのシェーディング特性が一致してい
ない、ということも当然起こり得る。そうなればシェー
ディング補正が、実際のシェーディング特性にはそぐわ
ない不正なものになってしまう。 そこで本発明は、上記不具合を解消して、極めて正確
にシェーディングを補正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及び作用） 本発明の画像情報読取装置におけるシェーディング補
正方法は、先に述べたような長尺光電子増倍管、つまり
主走査方向に延びほぼ記録媒体の主走査幅の長さの単一
の受光面を有する光電子増倍管の受光感度ムラ特性変動
が、そこに印加される高圧電圧の値の変化にともなって
生じる、という知見に基づいてなされたものであり、 前述したように記録媒体からの光の読取りに先行して
光ビーム主走査方向に亘るシェーディング特性を求め
て、記憶手段に記憶しておき、記録媒体からの光の読取
り時に読取信号を、シェーディングによる長尺光電子増
倍管の出力変動を解消するように上記特性に応じて補正
するようにした方法において、 上記シェーディング特性を予め求める際に、長尺光電
子増倍管に印加する高圧電圧を複数通りに変えた上でそ
れぞれの場合のシェーディング特性を求め、各特性を高
圧電圧と対応付けて記憶しておき、 読取信号を補正する際には、長尺光電子増倍管に印加
される高圧電圧を検出し、この検出した高圧電圧に対応
するシェーディング特性を記憶手段から読み出し、この
読み出した高圧電圧毎のシェーディング特性に応じて信
号補正を行なうようにしたことを特徴とするものであ
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図は本発明方法によりシェーディング特性を補正
する画像情報読取装置を示すものである。この画像情報
読取装置は一例として、本出願人が既に特開昭55−1242
9号、同56−11395号等において提案した蓄積性蛍光体シ
ートを用いる放射線画像情報記録再生システムにおい
て、上記蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光
を読み取る放射線画像情報読取装置である。放射線画像
情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シート10は、エンド
レスベルト等のシート搬送手段11により、副走査のため
に矢印Ｙ方向に搬送される。またレーザ光源12から射出
された励起光としてのレーザビーム13は、ガルバノメー
タミラー等の光偏向器14によって偏向され、蓄積性蛍光
体シート10を上記副走査方向Ｙと略直角な方向Ｘに主走
査する。こうしてレーザビーム13が照射されたシート10
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15が発散され、この輝尽発光光15
は集光体16を介して、光電子増倍管17によって光電的に
検出される。本例において光電子増倍管17としては、蓄
積性蛍光体シート10上のレーザビーム主走査ラインに沿
って延びる十分に長い光検出面を備えた長尺の光電子増
倍管が用いられている。なお、蓄積性蛍光体シート10に
対する放射線照射量が変えられる等により該シート10の
蓄積放射線エネルギーが大きく変動することがあり、そ
のようなことに対応して読取感度を適切に設定するた
め、本例では光電子増倍管17に印加される高圧電圧HVが
一例として−500V、−1250Vの２通りに切り換えられる
ようになっている。 光電子増倍管17の出力をログアンプ20によって対数変
換増幅して得られた信号ＳはA/D変換器21に送られ、そ
こでデジタル化される。こうして得られたデジタルの読
取画像信号Sdは、スイッチ22、シェーディング補正回路
23（これらについては後に詳述する）を通して画像処理
回路24に送られ、そこで階調処理、周波数処理等の処理
を受けた後、例えばCRT、光走査記録装置等の画像再生
装置25に入力される。上記読取画像信号Sdは前記輝尽発
光光15の光量を担持するものであり、この読取画像信号
Sdを用いて、蓄積性蛍光体シート10に蓄積記録されてい
た放射線画像が、上記画像再生装置25により可視像とし
て再生される。なお読取画像信号Sdは、上述のように直
ちに画像再生装置25に入力する他、例えば磁気ディスク
や磁気テープ等の記録媒体に一時記録しておくようにし
てもよい。 ここで、長尺の光電子増倍管17は、その長手方向に亘
る感度ムラを有していることが多い。そのような場合光
電子増倍管17の出力は、同じ光量の輝尽発光光15に対し
てもビーム主走査位置によって変動してしまう。以下、
このようなシェーディングによる信号Ｓの変動を補正す
る点について説明する。 先に述べたようにして放射線画像情報の読取りを行な
うのに先立って予め、１枚のテスト用蓄積性蛍光体シー
ト10Tが用意され、該シート10Tには所定量の放射線が一
様照射される。このテスト用蓄積性蛍光体シート10Tは
第１図の装置において、前述の放射線画像情報読取りの
場合と同様の処理にかけられる。このとき光電子増倍管
17に印加される高圧電圧HVは、まず前述の−500Vに設定
される。そしてログアンプ20の出力S0をA/D変換器21に
通して得られたデジタルの参照出力信号Sd0は、スイッ
チ22を切り換えて補正値演算回路31に入力される。この
補正値演算回路31は、レーザビーム主走査方向Ｘの参照
出力信号Sd0の変動パターン（これは前記シェーディン
グによって生じるものであり、シェーディング特性を示
している）を画素単位で求める。すなわち、第２図に示
すように主走査方向Ｘに沿ってX1、X2、X3……Xjのｊ列
の画素が並んでいるとすると、第ｎ列のｍ個の画素につ
いての参照出力信号Sd0の平均値を求め、これをこの第
ｎ列の代表信号値Rnとする。なお補正値演算回路31に
は、レーザビーム13の主走査位置を検出する走査位置検
出系（図示せず）が出力する主走査位置信号Ssが入力さ
れ、補正値演算回路31はこの主走査位置信号Ssに基づい
て上記各列の代表信号値Rnを求める。そして補正値演算
回路31は、１〜ｊ列のすべての代表信号値R1、R2……Rj
の平均値R0と、各代表信号値Rnとの差 Un＝Rn−R0 を求め、これらの値U1、U2、……Ujを補正値としてメモ
リ32に記憶させる。なお、補正値演算回路31には光電子
増倍管17の高圧電圧HV（この際は−500V）を示す信号Sh
vが入力され、補正値演算回路31は上記値U1、U2、……U
jをHV＝−500Vなる値と対応をとってメモリ32に記憶さ
せる。 次に前述のようなテスト用蓄積性蛍光体シート10Tが
もう１枚用意され、今度は光電子増倍管17の高圧電圧HV
を−1250Vに設定して、上記と同様の操作がなされる。
この際も補正値演算回路31は、代表信号値R1、R2、……
Rjの平均値R0と、各代表信号値Rnとの差 Wn＝Rn−R0 を求め、これらの値W1、W2、……Wjをメモリ32に記憶さ
せる。この場合補正値演算回路31には、HV＝−1250Vを
示す信号Shvが入力され、上記の補正値W1、W2、……Wj
は、HV＝−1250Vなる値と対応をとってメモリ32に記憶
される。 第３図はHV＝−500V、−1250Vの各場合の、代表信号
値R1、R2、……Rjの分布状態の例を示している。先に述
べたようなシェーディングが無ければ、代表信号値R1、
R2、……Rjは互いに等しい値をとるはずであるが、実際
にはシェーディングがあるので、そのようにはなってい
ない。しかもHV＝−1250Vのときの代表信号値R1、R2、
……Rjの分布状態は、HV＝−500Vのときのそれが単にレ
ベル変化したものとはなっていない。つまり、光電子増
倍管17の長手方向の感度ムラ特性は、HV＝−500Vの場合
とHV＝−1250Vの場合とで、互いに異なっている。 前述したように蓄積性蛍光体シート10に蓄積記録され
た放射線画像情報を読み取る際、デジタル読取信号Sdは
シェーディング補正回路23を通して出力される。シェー
ディング補正回路23は前記補正値U1、U2……Ujあるいは
W1、W2、……Wjをメモリ32から読み出し、第ｎ列の画素
についてのデジタル読取信号Sdから補正値UnあるいはWn
を減じる補正を、すべての画素の読取信号Sdについて行
なう。この際シェーディング補正回路23には、放射線画
像情報読取時の光電子増倍管17の高圧電圧HVを示す信号
Shvが入力され、該補正回路23は、この信号Shvが示す高
圧電圧が−500Vのときはメモリ32から補正値U1〜Ujを読
み出し、一方高圧電圧が−1250Vのときには補正値W1〜W
jを読み出して、上記の補正に供する。なおこの補正の
際、補正回路23には前述した主走査位置信号Ssが入力さ
れ、各画素毎の補正のタイミングはこの主走査位置信号
SSに基づいて規定される。読取信号Sdに対して上記補正
値UnあるいはWnを減じる補正がなされれば、シェーディ
ングによるその出力変化が補償され、輝尽発光光15を正
しく読み取ることができるので、補正後の読取信号Sd′
を用いれば、蓄積性蛍光体シート10に蓄積記録されてい
た放射線画像情報を正しく再生することができる。 そして先に述べたように光電子増倍管17の高圧電圧HV
に応じて感度ムラ特性が変わっても、それぞれのシェー
ディング特性に応じた補正値UnあるいはWnを用いて上記
の補正を行なうようにしているから、いかなる場合も上
記シェーディングによる光電子増倍管17の出力変動が適
正に補正されることになる。 なお光電子増倍管17に印加される高圧電圧HVが無段階
または非常に小刻みに変えられる場合には、設定される
高圧電圧に近いいくつかの高圧電圧HVについての補正値
（前述のU1〜UjあるいはW1〜Wjのようなもの）を何通り
かメモリ32から読み出し、公知の補間法によりこれらの
補正値を補間することにより、設定高圧電圧HVに対応し
た補正値を求めるようにしてもよい。このようにすれ
ば、メモリ32に記憶する補正値の数を減らすことができ
る。 また、テスト用蓄積性蛍光体シートは光電子増倍管17
の高圧電圧毎に別途設ける必要はなく、１毎のテスト用
蓄積性蛍光体シートを用いて部分的に光電子増倍管の高
圧電圧を変えてシェーディング補正値を求めるようにし
てもよい。 以上説明した実施例においては、デジタル化された読
取信号Sdに対してシェーディング補正を行なうようにし
ているが、第４図に示すように、メモリ32から読み出し
た補正値U1〜UjあるいはW1〜WjをD/A変換器70によって
アナログ化し、A/D変換器21の前段に配したシェーディ
ング補正回路71によって、アナログの読取信号Ｓから上
記アナログの補正値を減じるようにしてもよい。このよ
うにすれば、補正分解能が向上するので好ましい。なお
この第４図において、前記第１図中の要素と同等の要素
には同番号を付し、それらについての説明は省略する
（以下、同様）。 次に、本発明のさらに別の実施例について説明する。
第５図は、第１図の装置において、高圧電圧HVを−1000
Vに固定し、一方光電子増倍管に入射させる光強度を変
え平均出力電流を0.1μＡ、10μＡとした場合の、代表
信号値R1、R2、……Rjの分布状態の例を示している。図
示されるようにこの場合も前述のシェーディングが生
じ、しかもそのシェーディング特性は入射光強度が異な
ると（すなわち輝尽発光光15の光量レベルが変わると）
それに応じて変動している。 第６図に示す装置は、以上述べた輝尽発光光15の光量
に応じたシェーディング特性の変動も考慮してシェーデ
ィング補正を行なうように構成されている。この場合
は、前述の放射線が一様照射されたテスト用蓄積性蛍光
体シート10Tの代わりに、放射線照射量をシート副走査
送り方向に並ぶ複数の部分10a、10b、10c、10d、10e、1
0fにおいてそれぞれ変えたテスト用蓄積性蛍光体シート
10T′が用いられる。本件では、上記部分10aに最大線量
の放射線を照射し、以下部分10b、10c、……と放射線照
射量を段階的に低下させ、部分10fにおいては放射線を
全く照射しないテスト用蓄積性蛍光体シート10T′が用
いられる。前述した実施例におけるのと同様、このテス
ト用蓄積性蛍光体シート10T′は、通常の放射線画像情
報読取処理に先行して読取処理にかけられる。このとき
光電子増倍管17に印加される高圧電圧HVは、まず−500V
に設定される。この読取処理によって得られたデジタル
の参照出力信号Sd0は、スイッチ22を介して補正値演算
回路80に入力される。この補正値演算回路80は、入力さ
れた参照出力信号Sd0に基づいて、前述のような補正値U
1、U2、……Ujを求めるが、これらの補正値U1、U2,……
Ujは読取処理が行なわれているシート10T′の部分10a〜
10f毎に合計６通り求められる。 次いで、上記テスト用蓄積性蛍光体シート10T′と同
様のシート10T′がもう１枚用意され、高圧電圧HVを−1
250Vに変えた上で該シート10T′が読取処理にかけられ
る。この場合も先に述べたような補正値W1、W2、……Wj
は、シート10T′の部分10a〜10f毎に合計６通り求めら
れる。 以上述べたように本実施例においては、高圧電圧HVお
よびシート10T′への放射線照射量（すなわち輝尽発光
光15の光量レベル）を２次元パラメータとして、補正値
のテーブルが求められる。この補正値は、高圧電圧HV
と、輝尽発光光15の光量レベルを示す出力信号Sd0と対
応をとってメモリ81に記憶される。 次に蓄積性蛍光体シート10の記録された放射線画像情
報を読み取る際、デジタル読取信号Sdはシェーディング
補正回路82を通して出力される。このシェーディング補
正回路82は、前記補正値U1、U2、……UjあるいはW1、
W2、……Wjをメモリ81から読み出し、第ｎ列の画素につ
いてのデジタル読取信号Sdから補正値UnあるいはWnを減
じる補正を、すべての画素の読取信号Sdについて行な
う。この際シェーディング補正回路82には、放射線画像
情報読取時の光電子増倍管17の高圧電圧HVを示す信号Sh
vが入力され、該補正回路82は、この信号Shvが示す高圧
電圧が−500Vのときはメモリ81から補正値U1〜Ujを読み
出し、一方高圧電圧が−1250Vのときには補正値W1〜Wj
を読み出す。前述した通り補正値U1〜Uj、W1〜Wjはそれ
ぞれ６通りがメモリ81に記憶されているが、シェーディ
ング補正回路82は入力される読取信号Sdの値に応じ、そ
れと同じ値の信号Sd0と対応付けて記憶されている補正
値U1〜UjあるいはW1〜Wjを読み出す。勿論、読取信号Sd
の値は６通りのみではなく、例えば256レベル（＝8bi
t）の値をとるので、該読取信号Sdが補正値U1〜Ujおよ
びW1〜Wjと対応付けられている６レベルの信号Sd0の間
の値をとる場合もある。この場合シェーディング補正回
路82は、その入力された読取信号Sdの上下の値をとる２
つの信号Sd0を用いて公知の補間処理を行ない、この読
取信号Sdに対応する補正値U1〜UjあるいはW1〜Wjを求め
る。なおメモリ81として大容量のものが必要になるとい
う不具合はあるが、上記のような補間処理後の補正値U1
〜UjおよびW1〜Wjをすべてメモリ81に記憶しておいて、
シェーディング補正時には上述のような補間処理を不要
とするようにしてもよい。 以上のようにして読み出され、あるいは求められる補
正値UnあるいはWnをデジタル読取信号Sdから減じる補正
を行なうことにより、本例においては、高圧電圧HVおよ
び輝尽発光光15の光量レベルがどのように変動しても、
前記シェーディングによる光電子増倍管17の出力変動が
適正に補正されることになる。 なお本発明のシェーディング補正方法は、以上述べた
蓄積性蛍光体シート10から発せられる輝尽発光光を読み
取る装置のみならず、記録媒体から画像情報を担って発
せられる反射光、透過光等を読み取るその他の画像情報
読取装置においても適用されうるものである。 （発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明のシェーディング補正
方法によれば、シェーディングを適正に補償して、画像
情報を担った光を正しく読み取ることが可能となり、記
録媒体に記録された画像情報を正確に再生することが可
能となる。 そして本発明方法においては、長尺光電子増倍管に印
加される高圧電圧の差による上記シェーディングの特性
の変動も考慮して上記補正を行なうようにしているか
ら、シェーディング補正が極めて正確に行なわれるよう
になる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の方法によりシェーディング補正を行な
う放射線画像情報読取装置の一例を示す概略図、 第２図は本発明方法によるシェーディング補正を説明す
るための説明図 第３図は本発明に係る光電子増倍管の高圧電圧毎のシェ
ーディング特性例を示すグラフ、 第４図は本発明の方法によりシェーディング補正を行な
う放射線画像情報読取装置の別の例を示す概略図、 第５図は本発明に係る光電子増倍管の平均出力電流毎の
シェーディング特性例を示すグラフ、 第６図は本発明の方法によりシェーディング補正を行な
う放射線画像情報読取装置のさらに別の例を示す概略図
である。 10……蓄積性蛍光体シート 10T,10T′……テスト用蓄積性蛍光体シート 13……レーザビーム、14……光偏向器 15……輝尽発光光、16……集光体 17……光電子増倍管、20……ログアンプ 21……A/D変換器、22……スイッチ 23,71,82……シェーディング補正回路 31,80……補正値演算回路、32,81……メモリ Ｓ……アナログ読取信号 Sd……デジタル読取信号、Sd0……参照出力信号 Shv……高圧電圧を示す信号
う放射線画像情報読取装置の一例を示す概略図、 第２図は本発明方法によるシェーディング補正を説明す
るための説明図 第３図は本発明に係る光電子増倍管の高圧電圧毎のシェ
ーディング特性例を示すグラフ、 第４図は本発明の方法によりシェーディング補正を行な
う放射線画像情報読取装置の別の例を示す概略図、 第５図は本発明に係る光電子増倍管の平均出力電流毎の
シェーディング特性例を示すグラフ、 第６図は本発明の方法によりシェーディング補正を行な
う放射線画像情報読取装置のさらに別の例を示す概略図
である。 10……蓄積性蛍光体シート 10T,10T′……テスト用蓄積性蛍光体シート 13……レーザビーム、14……光偏向器 15……輝尽発光光、16……集光体 17……光電子増倍管、20……ログアンプ 21……A/D変換器、22……スイッチ 23,71,82……シェーディング補正回路 31,80……補正値演算回路、32,81……メモリ Ｓ……アナログ読取信号 Sd……デジタル読取信号、Sd0……参照出力信号 Shv……高圧電圧を示す信号
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．画像情報が記録されている記録媒体を光ビームによ
って主、副走査して前記画像情報を含む光を得、この光
を、主走査方向に延びほぼ記録媒体の主走査幅の長さの
単一の受光面を有する１つの光電子増倍管を用いて検出
して前記画像情報を担う読取信号を得る画像情報読取装
置において、 前記光の読取りに先行して光ビーム主走査方向に亘るシ
ェーディング特性を、前記光電子増倍管に印加する高圧
電圧を複数通りに変えた上でそれぞれ求め、 このシェーディング特性を前記高圧電圧と対応付けて記
憶手段に記憶しておき、 前記光の読取り時に前記高圧電圧を検出して、その高圧
電圧に対応するシェーディング特性を前記記憶手段から
読み出し、 前記読取手段を、シェーディングによる光電子増倍管出
力変化を解消するように、前記読み出したシェーディン
グ特性に応じて補正することを特徴とする画像情報読取
装置におけるシェーディング補正方法。
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| JPS61189763A (ja) * | 1985-02-18 | 1986-08-23 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像情報読取方法 |
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- 1988-06-10 US US07/205,243 patent/US4885467A/en not_active Expired - Lifetime
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