JP3723002B2 - 放射線画像読取方法および装置、並びにそれに使用する放射線固体検出器 - Google Patents
放射線画像読取方法および装置、並びにそれに使用する放射線固体検出器 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は放射線固体検出器を使用して放射線画像を読み取る放射線画像読取方法および放射線画像読取装置並びにそれに使用する放射線固体検出器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
今日、医療診断を目的とする放射線撮影において、放射線を検出して電気信号に変換する放射線固体検出器（半導体を主要部とするもの）を使用した放射線画像読取方法および放射線画像読取装置が各種提案、実用化されている。放射線固体検出器としては、種々のタイプのものが提案されているが、代表的なものとしては、絶縁基板上に夫々が画素に対応する複数個の光電変換素子（検出電荷を蓄積する機能も有する）を２次元状に形成した２次元画像読取部と、この２次元画像読取部上に形成された画像情報を担持する放射線が照射されると画像情報を担持する可視光に変換する蛍光体層（シンチレータ）を積層して成るもの（以下、「光変換方式」の放射線固体検出器という）や、絶縁基板上に夫々が画素に対応する複数個の電荷収集電極を２次元状に形成した２次元画像読取部と、この２次元画像読取部上に形成された画像情報を担持する放射線が照射されると前記画像情報を担持する電荷を発生する放射線導電体とを積層して成るもの（以下、「直接変換方式」の放射線固体検出器という）がある。
【０００３】
光変換方式の放射線固体検出器としては、例えば特開昭59-211263 号、特開平2-164067号、ＰＣＴ国際公開番号ＷＯ92/06501号、Signal,noise,and read out considerations in the development of amorphous silicon photodiode arrays for radiotherapy and diagnostic x-ray imaging，L.E.Antonuk et.al ，University of Michigan，R.A.Street Xerox，PARC，SPIE Vol.1443 Medical Imaging V;Image Physics(1991) ，p.108-119 等が提案されている。
【０００４】
一方、直接変換方式の放射線固体検出器としては、例えば、
(i) 放射線の透過方向の厚さが通常のものより10倍程度厚く設定されたもの（MATERIAL PARAMETERS IN THICK HYDROGENATED AMORPHOUS SILICON RADIATION DETECTORS,Lawrence Berkeley Laboratory.University of California,Berkeley.CA 94720 Xerox Parc.Palo Alto.CA 94304)、あるいは(ii)放射線の透過方向に、金属板を介して２つ以上積層されたもの(Metal/Amorphous Silicon Multilayer Radiation Detectors,IEE TRANSACTIONS ON NUCLEAR SCIENCE.VOL.36.NO.2.APRIL 1989) 、あるいは(iii) ＣｄＴｅ等を使用したもの（特開平1-216290号）等が提案されている。
【０００５】
また、本出願人は、直接変換方式の放射線固体検出器を改良した光読出し方式の放射線固体検出器（以下、「改良型直接変換方式」の放射線固体検出器という）を提案している（特願平10-232824号）。
【０００６】
この改良型直接変換方式の放射線固体検出器は、記録用の放射線に対して透過性を有する第１の導電体層、該第１の導電体層を透過した記録用の放射線の照射を受けることにより光導電性（正確には放射線導電性）を呈する記録用光導電層、第１の導電体層に帯電される電荷と同極性の電荷に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該電荷と逆極性の電荷に対しては略導電体として作用する電荷輸送層、読取用の電磁波の照射を受けることにより光導電性（正確には電磁波導電性）を呈する読取用光導電層、読取用の電磁波に対して透過性を有する第２の導電体層を、この順に積層して成るものであって、記録用光導電層と電荷輸送層との界面に、画像情報を担持する潜像電荷を蓄積するものである。第１の導電体層および第２の導電体層は電極として機能するものである。
【０００７】
なお、この改良型直接変換方式の放射線固体検出器において潜像電荷を読み出す方式としては、第２の導電体層（読取電極）を平板状のものとし、この読取電極側にレーザ等のスポット状の読取光を走査して潜像電荷を検出する方式と、読取電極をクシ歯状のストライプ状電極とし、ストライプ状電極の長手方向と略直角な方向に延びたライン光源を該ストライプ状電極の長手方向に走査して潜像電荷を検出する方式がある。そして、何れの読出方式を採るものであっても、該放射線固体検出器は、画素に対応する前記各層から成る複数個の検出素子が実質的に行列状に配列された２次元の放射線固体検出器となっている。
【０００８】
このように、上記各種方式の放射線固体検出器は、何れも、固体検出素子が行列状に配列されて成るものであり、ここでの固体検出素子は夫々、光変換方式の放射線固体検出器の場合には光電変換素子であり、直接変換方式の放射線固体検出器の場合には電荷収集電極と放射線導電体を主要部とするものであり、改良型直接変換方式の放射線固体検出器の場合には、記録用光導電層、電荷輸送層および読取用光導電層を主要部とするものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した各種方式の放射線固体検出器を使用して放射線画像を記録し、それを読み取るに際しては、高速に画像を読み取るために、列すなわちライン毎に、そのラインの各行の画像信号を同時に読み出すことがよく行われている。このような方式を、以下、「ライン読出方式」という。
【００１０】
一方、固体検出素子から画像信号を読み出すに際しては、放射線固体検出器の電極を電源に接続して各画素の画像信号を読み出すが、電源の僅かな電圧変動が各画素の画像信号に電源ノイズとなって入り込み、読み取られた画像のＳ／Ｎを低下させるという問題がある。ライン読出方式にあっては、この電源ノイズ成分が、ラインの各行の信号に同じように含まれ、視覚的にも目立つようになる。
【００１１】
また、ライン読出方式にあっては、上述の電源ノイズ成分以外にも、読取用のライン光源を駆動する際に発生するノイズなど、ラインの各行の信号に同じように含まれるノイズ成分が存在する。つまり、ライン読出方式とすると、ラインの各行の信号に同じように含まれるノイズ成分、すなわちラインノイズが視覚的に目立つようになる。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、放射線固体検出器からライン毎に画像信号を読み出す場合において読取画像に発生するラインノイズを低減すること、すなわち本発明は、読取画像に発生するラインノイズを低減する放射線画像読取方法および装置並びにそれに使用する放射線固体検出器を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明による第１の放射線画像読取方法は、固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器から画像信号を列毎に読み出して放射線画像を読み取る放射線画像読取方法であって、
放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に設けた放射線固体検出器を使用し、
不感固体検出素子から不感画像信号を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号に基づいて列毎のノイズ判定用の判定画像信号を求め、
固体検出素子から画像情報を担持する画像信号である読取画像信号を読み出すと共に、不感固体検出素子から不感画像信号を読み出し、
読取画像信号とともに読み出した不感画像信号と判定画像信号との差を求めることにより列毎のノイズ成分を抽出し、
列毎に、ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことを特徴とする。
【００１４】
ここで「複数回読み出した各不感画像信号に基づいて」とは、各不感画像信号を使用して（全てとは限らない）ノイズ判定用の判定画像信号を求めるものであれば、どのような処理を行ってもよい。例えば、各不感画像信号の平均値を判定画像信号とする平均化処理を行うものであってもよいし、それらのメジアン値を判定画像信号とするメジアン処理を行うものでもよい。また、他の値と大きく異なる異常値を除いた後に、前述の平均化処理やメジアン処理を行うようにしてもよい。
【００１５】
本発明による第２の放射線画像読取方法は、ノイズ成分のうちの高周波ノイズ成分のみを読取画像信号から差し引くようにしたものである。すなわち、本発明による第２の放射線画像読取方法は、第１の放射線画像読取方法にしたがってノイズ成分を抽出した後に、該ノイズ成分から列毎の高周波ノイズ成分を求め、
列毎に、高周波ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことを特徴とする。
【００１６】
ノイズ成分から列毎の高周波ノイズ成分を求める方法としては、ノイズ成分の内の高周波成分のみを抽出することができるものであればどのような方法を用いてもよい。
【００１７】
上記第１および第２の放射線画像読取方法においては、不感固体検出素子を列毎に複数個設けた放射線固体検出器を使用し、
列毎に、各不感固体検出素子から読み出した不感画像信号の平均値に基づいて、判定画像信号および／または不感画像信号を求めることが望ましい。
【００１８】
本発明による第１の放射線画像読取装置は、第１の放射線画像読取方法を実現する装置、すなわち、固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器を有して成り、該放射線固体検出器から画像信号を列毎に読み出して放射線画像を読み取る放射線画像読取装置であって、
放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に設けた放射線固体検出器と、
列毎に、不感固体検出素子から不感画像信号を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号に基づいて列毎のノイズ判定用の判定画像信号を求めるノイズ判定画像信号取得手段と、
固体検出素子から画像情報を担持する画像信号である読取画像信号を読み出すと共に、不感固体検出素子から不感画像信号を列毎に読み出し、各列毎に、同時に読み出した不感画像信号と判定画像信号との差を求めることにより列毎のノイズ成分を抽出するノイズ抽出手段と、
列毎に、ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことにより、該高周波ノイズ成分が低減された読取画像信号を生成するノイズ低減手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１９】
本発明による第２の放射線画像読取装置は、第２の放射線画像読取方法を実現する装置、すなわちノイズ成分のうちの高周波ノイズ成分のみを読取画像信号から差し引くようにした装置であって、第１の放射線画像読取装置と同様に、放射線固体検出器，ノイズ判定画像信号取得手段およびノイズ抽出手段を備え、さらに、
ノイズ抽出手段により抽出されたノイズ成分から列毎の高周波ノイズ成分を求める高周波ノイズ成分抽出手段と、
列毎に、高周波ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことにより、該高周波ノイズ成分が低減された読取画像信号を生成するノイズ低減手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００２０】
この第１および第２の放射線画像読取装置においても、不感固体検出素子を列毎に複数個設けた放射線固体検出器を使用し、
列毎に、各不感固体検出素子から読み出した不感画像信号の平均値に基づいて、判定画像信号および／または不感画像信号を求める装置とするのが望ましいのは言うまでもない。このためには、ノイズ判定画像信号取得手段やノイズ抽出手段が平均化処理を行うものとすればよい。
【００２１】
本発明による放射線固体検出器は、上記放射線画像読取方法および装置に使用する放射線固体検出器、すなわち固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器であって、
放射線を検出しない不感画素として機能する１または複数の不感固体検出素子を列毎に有して成るものであることを特徴とする。
【００２２】
上記において「固体検出素子」とは、放射線を検出して電気信号を出力する、放射線固体検出器の主要部をなす素子である。また、「不感固体検出素子」とは、放射線を検出しない固体検出素子であって、固体検出素子そのものは放射線を検出し得るものではあるが、放射線を検出しないように別の手段を講じることによって放射線を検出しないようにしたものである。別の手段としては、例えば放射線を透過しない遮蔽物を固体検出素子の上部に積層するなどすればよい。
【００２３】
なお、固体検出素子の具体的なものは、光変換方式の放射線固体検出器の場合には光電変換素子であり、直接変換方式の放射線固体検出器の場合には電荷収集電極と放射線導電体を主要部とするものであり、改良型直接変換方式の放射線固体検出器の場合には、記録用光導電層、電荷輸送層および読取用光導電層を主要部とするものである。
【００２４】
放射線固体検出器は、これら３方式のものに限定されないのは言うまでもないし、その場合には、それに対応する固体検出素子に別の手段を講じて不感固体検出素子とすればよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明による放射線画像読取方法および放射線画像読取装置によれば、放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に１個または複数個設けた放射線固体検出器を使用して、予め不感画像信号を複数回読み出してノイズ判定用の判定画像信号を列毎に求め、読取画像信号と同時に読み出した不感画像信号と判定画像信号との差を求めることによりノイズ成分を列毎に抽出し、ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くようにしたので、電源ノイズ等の同一ラインに共通に含まれるノイズ、すなわちラインノイズを読取画像信号から低減・除去することが可能となり、読取画像のＳ／Ｎを向上させ、また視覚的にも目立たなくすることができる。
【００２６】
特に不感固体検出素子を列毎に複数個設けた放射線固体検出器を使用すれば、複数の画像信号に基づいて欠陥画素の補正や感度バラツキの補正を行うことが可能となり、精度よくノイズ成分を除去することができる。
【００２７】
また、ノイズ成分のうちの高周波ノイズ成分のみを読取画像信号から差し引くようにすれば、不感画像信号に含まれる漏れた放射線による低周波のノイズ成分の影響を低減させることができ、より精度よくノイズ成分を除去することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態による放射線固体検出器の概略構成を示す断面図である。
【００２９】
この放射線固体検出器１０は、上述した改良型直接変換方式のものであって、図１に示すように、画像読取部Ｓ１外に、列毎に不感部Ｓ２を有している。記録用光導電層１２，ホール輸送層１３および読取用光導電層１４が、固体検出素子１６の主要部を成しており、画素に対応する複数個の固体検出素子１６が実質的に行列状（Ｎ行×Ｍ列）に配列された２次元の放射線固体検出器となっている
不感部Ｓ２は、画像検出部Ｓ１の固体検出素子１６と同じ構造の不感固体検出素子１７の上層部に放射線を遮蔽する遮蔽物１８を積層することにより、その不感固体検出素子１７を放射線を検出しない不感画素として機能させている。
【００３０】
この放射線固体検出器１０の読取側電極１５はクシ歯状に形成されたストライプ状電極であり、このストライプ状電極の長手方向と略直角な方向に延びたライン光源１９を該ストライプ状電極すなわち読取側電極１５の長手方向に走査して潜像電荷をライン毎に検出する。
【００３１】
図２は放射線固体検出器１０の画素位置と画像データＤ（ｍ，ｎ）との対応関係を示す図である。ｍは列番号、ｎは行番号である。
【００３２】
ｐラインは行番号ｎ＝０〜Ｎとする画素から成り、その内の行番号０から（Ｘ−１）までの画素が画像読取部Ｓ１の画素、すなわち画像読取画素である。この画像読取画素の各固体検出素子１６から読み出された画像信号を読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）（ｉは画像読取部Ｓ１の画素番号）とする。一方、行番号Ｎ−（Ｘ−１）からＮまでのＸ画素が不感部Ｓ２の画素、すなわち不感画素である。この不感画素の不感検出素子１７から読み出された画像信号を不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）（ｄは不感部Ｓ２の画素番号）とする。つまり、ｐラインの同時に読み取った画像信号は、Ｄ（ｐ，ｎ）（ｎ＝０〜Ｎ）であり、Ｄ（ｐ，ｉ）とＤ（ｐ，ｄ）とからなる。
【００３３】
図３は、放射線固体検出器１０に記録されている静電潜像を読み出して、放射線画像を読み取る放射線画像読取装置２０の概略構成を示すブロック図である。
【００３４】
この放射線画像読取装置２０は、放射線固体検出器１０と、ノイズ判定画像信号取得手段２１と、ノイズ抽出手段２２と、高周波ノイズ成分抽出手段２３と、ノイズ低減手段２４と、読出回路２９とを備えている。
【００３５】
ノイズ判定画像信号取得手段２１は、放射線固体検出器１０から、ライン（列）毎に、不感部Ｓ２の画像信号、すなわち不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）に基づいてライン毎のノイズ判定用の判定画像信号Ｃave（ｐ） を求めるものである。
【００３６】
ノイズ抽出手段２２は、放射線固体検出器１０の画像読取部Ｓ１の各固体検出素子から読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）を読み出すと共に、不感部Ｓ２の不感固体検出素子から不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）を読み出し、各ライン毎に、同時に読み出した不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）と判定画像信号Ｃave（ｐ） との差を求めることにより、ライン毎のノイズ成分Ｎ（ｐ）を抽出するものである。
【００３７】
高周波ノイズ成分抽出手段２３は、ノイズ成分Ｎ（ｐ）の行方向の所定の行分（α）の平均値を求めることにより低周波ノイズ成分Ｎave（ｐ） を求め、ライン毎に、ノイズ成分Ｎ（ｐ）から低周波ノイズ成分Ｎave（ｐ） を差し引いてライン毎の高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）を求めるものである。
【００３８】
ノイズ低減手段２４は、読取画像信号の列に対応する列の高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）を読取画像信号の各行の信号Ｄ（ｐ，ｉ）から夫々差し引くことにより、高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）が低減された読取画像信号Ｄ’（ｐ，ｉ）を生成するものである。
【００３９】
読出回路２９は、上述のノイズ判定画像信号取得手段２１およびノイズ抽出手段２２における、読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）や不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）を読み出す部分を抜き出して、読み出しの機能を成す部分を兼用させたものものである。ノイズ判定画像信号取得手段２１およびノイズ抽出手段２２毎に、この読出回路２９に相当する回路を設けてもよいのは言うまでもない。
【００４０】
以下、放射線画像読取装置２０の作用について説明する。
【００４１】
先ず、不図示の放射線画像記録装置により放射線固体検出器１０に静電潜像を記録する。静電潜像が記録された放射線固体検出器１０から画像信号を読み出すに際しては、放射線固体検出器１０の両電極１１，１５に読出回路２９を接続して、ライン光源１９を読取側電極１５の長手方向に走査してライン毎に画像信号を読み出す。なお、これら静電潜像の記録および画像信号の読出し方法は、使用する放射線固体検出器１０の種類により、夫々異なる。ここでは、それらの詳細については省略する。
【００４２】
以下、本発明によるラインノイズの低減方法について詳細に説明する。
【００４３】
放射線画像を読み取るに先だって、先ずラインノイズを判定するための判定画像信号Ｃave（ｐ） を求めるために、予め読取光を照射しない暗状態で、放射線固体検出器１０から不感部Ｓ２の不感画像信号Ｃ（ｐ，ｄ）を複数回（合計Ｙ回とする）読み出す。
【００４４】
ここでラインノイズ判定用として読み取る画像は、放射線を全く照射しない状態で記録した画像であるのが望ましい。
【００４５】
ノイズ判定画像信号取得手段２１は、この読み出したＹ回分の画像信号を平均化して判定画像信号Ｃave（ｐ） とする。この平均化された判定画像信号Ｃave（ｐ）は、電源電圧変動分等のノイズが（回数）1/2 となったものである。なお、平均化に限らず、例えばメジアン値をもって判定画像信号Ｃave（ｐ） としてもよい。
【００４６】
なお、判定画像信号Ｃave（ｐ） を求める際、不感部Ｓ２に含まれる欠陥画素による誤差を除くための処理（以下「欠陥画素処理」という）や、各画素の感度バラツキを除去するため平均化処理（以下「感度補正処理」という）を行う。欠陥画素や感度バラツキがなければ、不感部Ｓ２の不感画素を１つとし、この１画素の画像信号に基づいて判定画像信号Ｃave（ｐ） を求めてもよい。求めた判定画像信号Ｃave（ｐ） を不図示の記憶手段に記憶しておく。
【００４７】
以上述べた処理を式で示すと以下のように表すことができる。
【００４８】
【数１】
【００４９】
次に、読取用の光を照射して、ライン毎に、画像読取部Ｓ１の画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）を実際に読み出す。この際、不感部Ｓ２の不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）も同時に読み出す。このときの不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）と判定画像信号Ｃave（ｐ）との差がライン毎のノイズ成分Ｎ（ｐ）となる。
【００５０】
ノイズ抽出手段２２がノイズ成分Ｎ（ｐ）を抽出するに際しては、判定画像信号Ｃave（ｐ） を求めたときと同様に、欠陥画素処理や、感度補正処理を行う。以上述べた処理を式で示すと以下のように表すことができる。
【００５１】
【数２】
【００５２】
ところで、不感部Ｓ２は遮蔽物１６を積層して構成したものであり、遮蔽が不十分なときには、例えば遮蔽物１６の横などから放射線が入り込み、この漏れた放射線による成分が不感検出素子に記録される。したがって、不感部Ｓ２の不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）には、この漏れた放射線による成分（以下「漏れ成分」という）が含まれることになり、ノイズ成分Ｎ（ｐ）も漏れ成分を含む。
【００５３】
一方、この漏れ成分は一般に低周波の成分であるので、ハイパス処理を行うことにより高周波のノイズ成分のみを抽出することができる。例えば電源ノイズは一般的に高周波ノイズであるので、ハイパス処理を行うことにより電源ノイズのみを抽出することができる。この処理を行うのが高周波ノイズ成分抽出手段２３である。
【００５４】
ハイパス処理としては、ノイズ成分Ｎ（ｐ）の内の高周波成分のみを抽出することができるものであればどのような処理を用いてもよい。例えば行方向にα画素分の移動平均化処理をＮ（ｐ）に対して行って低周波成分Ｎave （ｐ）を求め、漏れ成分を含むノイズ成分Ｎ（ｐ）から低周波成分Ｎave （ｐ）を差し引くことにより、高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）を求めるとよい。この方法によるハイパス処理を式で示すと以下のように表すことができる。
【００５５】
【数３】
【００５６】
ノイズ低減手段２４は、ｐラインの読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）に対応するラインの高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）を、読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）の各行の信号から夫々差し引くことにより、高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）が低減された読取画像信号Ｄ’（ｐ，ｉ）を生成する。これを式で表すと以下のように表すことができる。
【００５７】
【数４】
【００５８】
これにより、読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）からライン状に生じる高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）、例えば電源ノイズを低減することができ、画像のＳ／Ｎを向上させることができる。
【００５９】
上述の説明は、ノイズ成分Ｎ（ｐ）に漏れ成分が含まれる場合について説明したが、この漏れ成分が含まれない場合には、読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）の各行の信号からノイズ成分Ｎ（ｐ）を夫々差し引くことにより、ノイズ成分Ｎ（ｐ）が低減された読取画像信号Ｄ”（ｐ，ｉ）を生成するようにしてもよい。
【００６０】
このようなノイズ低減処理は、改良型直接変換方式の放射線固体検出器に限定されるものではなく、各ライン毎に画像信号を読み出す方式（ライン読出方式）のものであって、同一ラインの画像信号に共通するノイズが含まれるものあれば、どのようなものにも適用することができる。例えば、ＴＦＴ（Thin Film Transisitor)をスイッチとして用いた光変換方式のものや直接変換方式のものにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による放射線固体検出器の概略構成を示す断面図
【図２】放射線固体検出器の画素位置と画像信号との対応関係を示す図
【図３】本発明の実施の形態による放射線画像読取装置の概略構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０ 放射線固体検出器
１６ 固体検出素子
１７ 不感固体検出素子
２０ 放射線画像読取装置
２１ ノイズ判定画像信号取得手段
２２ ノイズ抽出手段
２３ 高周波ノイズ成分抽出手段
２４ ノイズ低減手段
【発明の属する技術分野】
本発明は放射線固体検出器を使用して放射線画像を読み取る放射線画像読取方法および放射線画像読取装置並びにそれに使用する放射線固体検出器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
今日、医療診断を目的とする放射線撮影において、放射線を検出して電気信号に変換する放射線固体検出器（半導体を主要部とするもの）を使用した放射線画像読取方法および放射線画像読取装置が各種提案、実用化されている。放射線固体検出器としては、種々のタイプのものが提案されているが、代表的なものとしては、絶縁基板上に夫々が画素に対応する複数個の光電変換素子（検出電荷を蓄積する機能も有する）を２次元状に形成した２次元画像読取部と、この２次元画像読取部上に形成された画像情報を担持する放射線が照射されると画像情報を担持する可視光に変換する蛍光体層（シンチレータ）を積層して成るもの（以下、「光変換方式」の放射線固体検出器という）や、絶縁基板上に夫々が画素に対応する複数個の電荷収集電極を２次元状に形成した２次元画像読取部と、この２次元画像読取部上に形成された画像情報を担持する放射線が照射されると前記画像情報を担持する電荷を発生する放射線導電体とを積層して成るもの（以下、「直接変換方式」の放射線固体検出器という）がある。
【０００３】
光変換方式の放射線固体検出器としては、例えば特開昭59-211263 号、特開平2-164067号、ＰＣＴ国際公開番号ＷＯ92/06501号、Signal,noise,and read out considerations in the development of amorphous silicon photodiode arrays for radiotherapy and diagnostic x-ray imaging，L.E.Antonuk et.al ，University of Michigan，R.A.Street Xerox，PARC，SPIE Vol.1443 Medical Imaging V;Image Physics(1991) ，p.108-119 等が提案されている。
【０００４】
一方、直接変換方式の放射線固体検出器としては、例えば、
(i) 放射線の透過方向の厚さが通常のものより10倍程度厚く設定されたもの（MATERIAL PARAMETERS IN THICK HYDROGENATED AMORPHOUS SILICON RADIATION DETECTORS,Lawrence Berkeley Laboratory.University of California,Berkeley.CA 94720 Xerox Parc.Palo Alto.CA 94304)、あるいは(ii)放射線の透過方向に、金属板を介して２つ以上積層されたもの(Metal/Amorphous Silicon Multilayer Radiation Detectors,IEE TRANSACTIONS ON NUCLEAR SCIENCE.VOL.36.NO.2.APRIL 1989) 、あるいは(iii) ＣｄＴｅ等を使用したもの（特開平1-216290号）等が提案されている。
【０００５】
また、本出願人は、直接変換方式の放射線固体検出器を改良した光読出し方式の放射線固体検出器（以下、「改良型直接変換方式」の放射線固体検出器という）を提案している（特願平10-232824号）。
【０００６】
この改良型直接変換方式の放射線固体検出器は、記録用の放射線に対して透過性を有する第１の導電体層、該第１の導電体層を透過した記録用の放射線の照射を受けることにより光導電性（正確には放射線導電性）を呈する記録用光導電層、第１の導電体層に帯電される電荷と同極性の電荷に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該電荷と逆極性の電荷に対しては略導電体として作用する電荷輸送層、読取用の電磁波の照射を受けることにより光導電性（正確には電磁波導電性）を呈する読取用光導電層、読取用の電磁波に対して透過性を有する第２の導電体層を、この順に積層して成るものであって、記録用光導電層と電荷輸送層との界面に、画像情報を担持する潜像電荷を蓄積するものである。第１の導電体層および第２の導電体層は電極として機能するものである。
【０００７】
なお、この改良型直接変換方式の放射線固体検出器において潜像電荷を読み出す方式としては、第２の導電体層（読取電極）を平板状のものとし、この読取電極側にレーザ等のスポット状の読取光を走査して潜像電荷を検出する方式と、読取電極をクシ歯状のストライプ状電極とし、ストライプ状電極の長手方向と略直角な方向に延びたライン光源を該ストライプ状電極の長手方向に走査して潜像電荷を検出する方式がある。そして、何れの読出方式を採るものであっても、該放射線固体検出器は、画素に対応する前記各層から成る複数個の検出素子が実質的に行列状に配列された２次元の放射線固体検出器となっている。
【０００８】
このように、上記各種方式の放射線固体検出器は、何れも、固体検出素子が行列状に配列されて成るものであり、ここでの固体検出素子は夫々、光変換方式の放射線固体検出器の場合には光電変換素子であり、直接変換方式の放射線固体検出器の場合には電荷収集電極と放射線導電体を主要部とするものであり、改良型直接変換方式の放射線固体検出器の場合には、記録用光導電層、電荷輸送層および読取用光導電層を主要部とするものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した各種方式の放射線固体検出器を使用して放射線画像を記録し、それを読み取るに際しては、高速に画像を読み取るために、列すなわちライン毎に、そのラインの各行の画像信号を同時に読み出すことがよく行われている。このような方式を、以下、「ライン読出方式」という。
【００１０】
一方、固体検出素子から画像信号を読み出すに際しては、放射線固体検出器の電極を電源に接続して各画素の画像信号を読み出すが、電源の僅かな電圧変動が各画素の画像信号に電源ノイズとなって入り込み、読み取られた画像のＳ／Ｎを低下させるという問題がある。ライン読出方式にあっては、この電源ノイズ成分が、ラインの各行の信号に同じように含まれ、視覚的にも目立つようになる。
【００１１】
また、ライン読出方式にあっては、上述の電源ノイズ成分以外にも、読取用のライン光源を駆動する際に発生するノイズなど、ラインの各行の信号に同じように含まれるノイズ成分が存在する。つまり、ライン読出方式とすると、ラインの各行の信号に同じように含まれるノイズ成分、すなわちラインノイズが視覚的に目立つようになる。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、放射線固体検出器からライン毎に画像信号を読み出す場合において読取画像に発生するラインノイズを低減すること、すなわち本発明は、読取画像に発生するラインノイズを低減する放射線画像読取方法および装置並びにそれに使用する放射線固体検出器を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明による第１の放射線画像読取方法は、固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器から画像信号を列毎に読み出して放射線画像を読み取る放射線画像読取方法であって、
放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に設けた放射線固体検出器を使用し、
不感固体検出素子から不感画像信号を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号に基づいて列毎のノイズ判定用の判定画像信号を求め、
固体検出素子から画像情報を担持する画像信号である読取画像信号を読み出すと共に、不感固体検出素子から不感画像信号を読み出し、
読取画像信号とともに読み出した不感画像信号と判定画像信号との差を求めることにより列毎のノイズ成分を抽出し、
列毎に、ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことを特徴とする。
【００１４】
ここで「複数回読み出した各不感画像信号に基づいて」とは、各不感画像信号を使用して（全てとは限らない）ノイズ判定用の判定画像信号を求めるものであれば、どのような処理を行ってもよい。例えば、各不感画像信号の平均値を判定画像信号とする平均化処理を行うものであってもよいし、それらのメジアン値を判定画像信号とするメジアン処理を行うものでもよい。また、他の値と大きく異なる異常値を除いた後に、前述の平均化処理やメジアン処理を行うようにしてもよい。
【００１５】
本発明による第２の放射線画像読取方法は、ノイズ成分のうちの高周波ノイズ成分のみを読取画像信号から差し引くようにしたものである。すなわち、本発明による第２の放射線画像読取方法は、第１の放射線画像読取方法にしたがってノイズ成分を抽出した後に、該ノイズ成分から列毎の高周波ノイズ成分を求め、
列毎に、高周波ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことを特徴とする。
【００１６】
ノイズ成分から列毎の高周波ノイズ成分を求める方法としては、ノイズ成分の内の高周波成分のみを抽出することができるものであればどのような方法を用いてもよい。
【００１７】
上記第１および第２の放射線画像読取方法においては、不感固体検出素子を列毎に複数個設けた放射線固体検出器を使用し、
列毎に、各不感固体検出素子から読み出した不感画像信号の平均値に基づいて、判定画像信号および／または不感画像信号を求めることが望ましい。
【００１８】
本発明による第１の放射線画像読取装置は、第１の放射線画像読取方法を実現する装置、すなわち、固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器を有して成り、該放射線固体検出器から画像信号を列毎に読み出して放射線画像を読み取る放射線画像読取装置であって、
放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に設けた放射線固体検出器と、
列毎に、不感固体検出素子から不感画像信号を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号に基づいて列毎のノイズ判定用の判定画像信号を求めるノイズ判定画像信号取得手段と、
固体検出素子から画像情報を担持する画像信号である読取画像信号を読み出すと共に、不感固体検出素子から不感画像信号を列毎に読み出し、各列毎に、同時に読み出した不感画像信号と判定画像信号との差を求めることにより列毎のノイズ成分を抽出するノイズ抽出手段と、
列毎に、ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことにより、該高周波ノイズ成分が低減された読取画像信号を生成するノイズ低減手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１９】
本発明による第２の放射線画像読取装置は、第２の放射線画像読取方法を実現する装置、すなわちノイズ成分のうちの高周波ノイズ成分のみを読取画像信号から差し引くようにした装置であって、第１の放射線画像読取装置と同様に、放射線固体検出器，ノイズ判定画像信号取得手段およびノイズ抽出手段を備え、さらに、
ノイズ抽出手段により抽出されたノイズ成分から列毎の高周波ノイズ成分を求める高周波ノイズ成分抽出手段と、
列毎に、高周波ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことにより、該高周波ノイズ成分が低減された読取画像信号を生成するノイズ低減手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００２０】
この第１および第２の放射線画像読取装置においても、不感固体検出素子を列毎に複数個設けた放射線固体検出器を使用し、
列毎に、各不感固体検出素子から読み出した不感画像信号の平均値に基づいて、判定画像信号および／または不感画像信号を求める装置とするのが望ましいのは言うまでもない。このためには、ノイズ判定画像信号取得手段やノイズ抽出手段が平均化処理を行うものとすればよい。
【００２１】
本発明による放射線固体検出器は、上記放射線画像読取方法および装置に使用する放射線固体検出器、すなわち固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器であって、
放射線を検出しない不感画素として機能する１または複数の不感固体検出素子を列毎に有して成るものであることを特徴とする。
【００２２】
上記において「固体検出素子」とは、放射線を検出して電気信号を出力する、放射線固体検出器の主要部をなす素子である。また、「不感固体検出素子」とは、放射線を検出しない固体検出素子であって、固体検出素子そのものは放射線を検出し得るものではあるが、放射線を検出しないように別の手段を講じることによって放射線を検出しないようにしたものである。別の手段としては、例えば放射線を透過しない遮蔽物を固体検出素子の上部に積層するなどすればよい。
【００２３】
なお、固体検出素子の具体的なものは、光変換方式の放射線固体検出器の場合には光電変換素子であり、直接変換方式の放射線固体検出器の場合には電荷収集電極と放射線導電体を主要部とするものであり、改良型直接変換方式の放射線固体検出器の場合には、記録用光導電層、電荷輸送層および読取用光導電層を主要部とするものである。
【００２４】
放射線固体検出器は、これら３方式のものに限定されないのは言うまでもないし、その場合には、それに対応する固体検出素子に別の手段を講じて不感固体検出素子とすればよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明による放射線画像読取方法および放射線画像読取装置によれば、放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に１個または複数個設けた放射線固体検出器を使用して、予め不感画像信号を複数回読み出してノイズ判定用の判定画像信号を列毎に求め、読取画像信号と同時に読み出した不感画像信号と判定画像信号との差を求めることによりノイズ成分を列毎に抽出し、ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くようにしたので、電源ノイズ等の同一ラインに共通に含まれるノイズ、すなわちラインノイズを読取画像信号から低減・除去することが可能となり、読取画像のＳ／Ｎを向上させ、また視覚的にも目立たなくすることができる。
【００２６】
特に不感固体検出素子を列毎に複数個設けた放射線固体検出器を使用すれば、複数の画像信号に基づいて欠陥画素の補正や感度バラツキの補正を行うことが可能となり、精度よくノイズ成分を除去することができる。
【００２７】
また、ノイズ成分のうちの高周波ノイズ成分のみを読取画像信号から差し引くようにすれば、不感画像信号に含まれる漏れた放射線による低周波のノイズ成分の影響を低減させることができ、より精度よくノイズ成分を除去することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態による放射線固体検出器の概略構成を示す断面図である。
【００２９】
この放射線固体検出器１０は、上述した改良型直接変換方式のものであって、図１に示すように、画像読取部Ｓ１外に、列毎に不感部Ｓ２を有している。記録用光導電層１２，ホール輸送層１３および読取用光導電層１４が、固体検出素子１６の主要部を成しており、画素に対応する複数個の固体検出素子１６が実質的に行列状（Ｎ行×Ｍ列）に配列された２次元の放射線固体検出器となっている
不感部Ｓ２は、画像検出部Ｓ１の固体検出素子１６と同じ構造の不感固体検出素子１７の上層部に放射線を遮蔽する遮蔽物１８を積層することにより、その不感固体検出素子１７を放射線を検出しない不感画素として機能させている。
【００３０】
この放射線固体検出器１０の読取側電極１５はクシ歯状に形成されたストライプ状電極であり、このストライプ状電極の長手方向と略直角な方向に延びたライン光源１９を該ストライプ状電極すなわち読取側電極１５の長手方向に走査して潜像電荷をライン毎に検出する。
【００３１】
図２は放射線固体検出器１０の画素位置と画像データＤ（ｍ，ｎ）との対応関係を示す図である。ｍは列番号、ｎは行番号である。
【００３２】
ｐラインは行番号ｎ＝０〜Ｎとする画素から成り、その内の行番号０から（Ｘ−１）までの画素が画像読取部Ｓ１の画素、すなわち画像読取画素である。この画像読取画素の各固体検出素子１６から読み出された画像信号を読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）（ｉは画像読取部Ｓ１の画素番号）とする。一方、行番号Ｎ−（Ｘ−１）からＮまでのＸ画素が不感部Ｓ２の画素、すなわち不感画素である。この不感画素の不感検出素子１７から読み出された画像信号を不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）（ｄは不感部Ｓ２の画素番号）とする。つまり、ｐラインの同時に読み取った画像信号は、Ｄ（ｐ，ｎ）（ｎ＝０〜Ｎ）であり、Ｄ（ｐ，ｉ）とＤ（ｐ，ｄ）とからなる。
【００３３】
図３は、放射線固体検出器１０に記録されている静電潜像を読み出して、放射線画像を読み取る放射線画像読取装置２０の概略構成を示すブロック図である。
【００３４】
この放射線画像読取装置２０は、放射線固体検出器１０と、ノイズ判定画像信号取得手段２１と、ノイズ抽出手段２２と、高周波ノイズ成分抽出手段２３と、ノイズ低減手段２４と、読出回路２９とを備えている。
【００３５】
ノイズ判定画像信号取得手段２１は、放射線固体検出器１０から、ライン（列）毎に、不感部Ｓ２の画像信号、すなわち不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）に基づいてライン毎のノイズ判定用の判定画像信号Ｃave（ｐ） を求めるものである。
【００３６】
ノイズ抽出手段２２は、放射線固体検出器１０の画像読取部Ｓ１の各固体検出素子から読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）を読み出すと共に、不感部Ｓ２の不感固体検出素子から不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）を読み出し、各ライン毎に、同時に読み出した不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）と判定画像信号Ｃave（ｐ） との差を求めることにより、ライン毎のノイズ成分Ｎ（ｐ）を抽出するものである。
【００３７】
高周波ノイズ成分抽出手段２３は、ノイズ成分Ｎ（ｐ）の行方向の所定の行分（α）の平均値を求めることにより低周波ノイズ成分Ｎave（ｐ） を求め、ライン毎に、ノイズ成分Ｎ（ｐ）から低周波ノイズ成分Ｎave（ｐ） を差し引いてライン毎の高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）を求めるものである。
【００３８】
ノイズ低減手段２４は、読取画像信号の列に対応する列の高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）を読取画像信号の各行の信号Ｄ（ｐ，ｉ）から夫々差し引くことにより、高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）が低減された読取画像信号Ｄ’（ｐ，ｉ）を生成するものである。
【００３９】
読出回路２９は、上述のノイズ判定画像信号取得手段２１およびノイズ抽出手段２２における、読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）や不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）を読み出す部分を抜き出して、読み出しの機能を成す部分を兼用させたものものである。ノイズ判定画像信号取得手段２１およびノイズ抽出手段２２毎に、この読出回路２９に相当する回路を設けてもよいのは言うまでもない。
【００４０】
以下、放射線画像読取装置２０の作用について説明する。
【００４１】
先ず、不図示の放射線画像記録装置により放射線固体検出器１０に静電潜像を記録する。静電潜像が記録された放射線固体検出器１０から画像信号を読み出すに際しては、放射線固体検出器１０の両電極１１，１５に読出回路２９を接続して、ライン光源１９を読取側電極１５の長手方向に走査してライン毎に画像信号を読み出す。なお、これら静電潜像の記録および画像信号の読出し方法は、使用する放射線固体検出器１０の種類により、夫々異なる。ここでは、それらの詳細については省略する。
【００４２】
以下、本発明によるラインノイズの低減方法について詳細に説明する。
【００４３】
放射線画像を読み取るに先だって、先ずラインノイズを判定するための判定画像信号Ｃave（ｐ） を求めるために、予め読取光を照射しない暗状態で、放射線固体検出器１０から不感部Ｓ２の不感画像信号Ｃ（ｐ，ｄ）を複数回（合計Ｙ回とする）読み出す。
【００４４】
ここでラインノイズ判定用として読み取る画像は、放射線を全く照射しない状態で記録した画像であるのが望ましい。
【００４５】
ノイズ判定画像信号取得手段２１は、この読み出したＹ回分の画像信号を平均化して判定画像信号Ｃave（ｐ） とする。この平均化された判定画像信号Ｃave（ｐ）は、電源電圧変動分等のノイズが（回数）1/2 となったものである。なお、平均化に限らず、例えばメジアン値をもって判定画像信号Ｃave（ｐ） としてもよい。
【００４６】
なお、判定画像信号Ｃave（ｐ） を求める際、不感部Ｓ２に含まれる欠陥画素による誤差を除くための処理（以下「欠陥画素処理」という）や、各画素の感度バラツキを除去するため平均化処理（以下「感度補正処理」という）を行う。欠陥画素や感度バラツキがなければ、不感部Ｓ２の不感画素を１つとし、この１画素の画像信号に基づいて判定画像信号Ｃave（ｐ） を求めてもよい。求めた判定画像信号Ｃave（ｐ） を不図示の記憶手段に記憶しておく。
【００４７】
以上述べた処理を式で示すと以下のように表すことができる。
【００４８】
【数１】
次に、読取用の光を照射して、ライン毎に、画像読取部Ｓ１の画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）を実際に読み出す。この際、不感部Ｓ２の不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）も同時に読み出す。このときの不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）と判定画像信号Ｃave（ｐ）との差がライン毎のノイズ成分Ｎ（ｐ）となる。
【００５０】
ノイズ抽出手段２２がノイズ成分Ｎ（ｐ）を抽出するに際しては、判定画像信号Ｃave（ｐ） を求めたときと同様に、欠陥画素処理や、感度補正処理を行う。以上述べた処理を式で示すと以下のように表すことができる。
【００５１】
【数２】
ところで、不感部Ｓ２は遮蔽物１６を積層して構成したものであり、遮蔽が不十分なときには、例えば遮蔽物１６の横などから放射線が入り込み、この漏れた放射線による成分が不感検出素子に記録される。したがって、不感部Ｓ２の不感画像信号Ｄ（ｐ，ｄ）には、この漏れた放射線による成分（以下「漏れ成分」という）が含まれることになり、ノイズ成分Ｎ（ｐ）も漏れ成分を含む。
【００５３】
一方、この漏れ成分は一般に低周波の成分であるので、ハイパス処理を行うことにより高周波のノイズ成分のみを抽出することができる。例えば電源ノイズは一般的に高周波ノイズであるので、ハイパス処理を行うことにより電源ノイズのみを抽出することができる。この処理を行うのが高周波ノイズ成分抽出手段２３である。
【００５４】
ハイパス処理としては、ノイズ成分Ｎ（ｐ）の内の高周波成分のみを抽出することができるものであればどのような処理を用いてもよい。例えば行方向にα画素分の移動平均化処理をＮ（ｐ）に対して行って低周波成分Ｎave （ｐ）を求め、漏れ成分を含むノイズ成分Ｎ（ｐ）から低周波成分Ｎave （ｐ）を差し引くことにより、高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）を求めるとよい。この方法によるハイパス処理を式で示すと以下のように表すことができる。
【００５５】
【数３】
ノイズ低減手段２４は、ｐラインの読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）に対応するラインの高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）を、読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）の各行の信号から夫々差し引くことにより、高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）が低減された読取画像信号Ｄ’（ｐ，ｉ）を生成する。これを式で表すと以下のように表すことができる。
【００５７】
【数４】
これにより、読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）からライン状に生じる高周波ノイズ成分Ｎ’（ｐ）、例えば電源ノイズを低減することができ、画像のＳ／Ｎを向上させることができる。
【００５９】
上述の説明は、ノイズ成分Ｎ（ｐ）に漏れ成分が含まれる場合について説明したが、この漏れ成分が含まれない場合には、読取画像信号Ｄ（ｐ，ｉ）の各行の信号からノイズ成分Ｎ（ｐ）を夫々差し引くことにより、ノイズ成分Ｎ（ｐ）が低減された読取画像信号Ｄ”（ｐ，ｉ）を生成するようにしてもよい。
【００６０】
このようなノイズ低減処理は、改良型直接変換方式の放射線固体検出器に限定されるものではなく、各ライン毎に画像信号を読み出す方式（ライン読出方式）のものであって、同一ラインの画像信号に共通するノイズが含まれるものあれば、どのようなものにも適用することができる。例えば、ＴＦＴ（Thin Film Transisitor)をスイッチとして用いた光変換方式のものや直接変換方式のものにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による放射線固体検出器の概略構成を示す断面図
【図２】放射線固体検出器の画素位置と画像信号との対応関係を示す図
【図３】本発明の実施の形態による放射線画像読取装置の概略構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０ 放射線固体検出器
１６ 固体検出素子
１７ 不感固体検出素子
２０ 放射線画像読取装置
２１ ノイズ判定画像信号取得手段
２２ ノイズ抽出手段
２３ 高周波ノイズ成分抽出手段
２４ ノイズ低減手段
Claims (5)
- 固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器から画像信号を列毎に読み出して放射線画像を読み取る放射線画像読取方法において、
放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に設けた放射線固体検出器を使用し、
前記不感固体検出素子から不感画像信号を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号に基づいて列毎のノイズ判定用の判定画像信号を求め、
前記固体検出素子から前記画像情報を担持する画像信号である読取画像信号を読み出すと共に、前記不感固体検出素子から不感画像信号を読み出し、
前記読取画像信号とともに読み出した前記不感画像信号と前記判定画像信号との差を求めることにより列毎のノイズ成分を抽出し、
列毎に、前記ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことを特徴とする放射線画像読取方法。 - 固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器から画像信号を列毎に読み出して放射線画像を読み取る放射線画像読取方法において、
放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に設けた放射線固体検出器を使用し、
前記不感固体検出素子から不感画像信号を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号に基づいて列毎のノイズ判定用の判定画像信号を求め、
前記固体検出素子から前記画像情報を担持する画像信号である読取画像信号を読み出すと共に、前記不感固体検出素子から不感画像信号を読み出し、
前記読取画像信号とともに読み出した前記不感画像信号と前記判定画像信号との差を求めることにより列毎のノイズ成分を抽出し、
該ノイズ成分から列毎の高周波ノイズ成分を求め、
列毎に、前記高周波ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことを特徴とする放射線画像読取方法。 - 前記不感固体検出素子を列毎に複数個設けた放射線固体検出器を使用し、
列毎に、各不感固体検出素子から読み出した不感画像信号の平均値に基づいて、前記判定画像信号および／または不感画像信号を求めることを特徴とする請求項１または２記載の放射線画像読取方法。 - 固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器を有して成り、該放射線固体検出器から画像信号を列毎に読み出して放射線画像を読み取る放射線画像読取装置において、
放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に設けた放射線固体検出器と、
列毎に、前記不感固体検出素子から不感画像信号を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号に基づいて列毎のノイズ判定用の判定画像信号を求めるノイズ判定画像信号取得手段と、
前記固体検出素子から前記画像情報を担持する画像信号である読取画像信号を読み出すと共に、前記不感固体検出素子から不感画像信号を列毎に読み出し、各列毎に、同時に読み出した前記不感画像信号と前記判定画像信号との差を求めることにより列毎のノイズ成分を抽出するノイズ抽出手段と、
列毎に、ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことにより、該ノイズ成分が低減された読取画像信号を生成するノイズ低減手段とを備えたことを特徴とする放射線画像読取装置。 - 固体検出素子が行列状に配列されて成る放射線固体検出器を有して成り、該放射線固体検出器から画像信号を列毎に読み出して放射線画像を読み取る放射線画像読取装置において、
放射線を検出しない不感画素として機能する不感固体検出素子を列毎に設けた放射線固体検出器と、
列毎に、前記不感固体検出素子から不感画像信号を複数回読み出し、この複数回読み出した各不感画像信号に基づいて列毎のノイズ判定用の判定画像信号を求めるノイズ判定画像信号取得手段と、
前記固体検出素子から前記画像情報を担持する画像信号である読取画像信号を読み出すと共に、前記不感固体検出素子から不感画像信号を列毎に読み出し、各列毎に、同時に読み出した前記不感画像信号と前記判定画像信号との差を求めることにより列毎のノイズ成分を抽出するノイズ抽出手段と、
該ノイズ成分から列毎の高周波ノイズ成分を求める高周波ノイズ成分抽出手段と、
列毎に、前記高周波ノイズ成分を当該列の読取画像信号の各行の信号から差し引くことにより、該高周波ノイズ成分が低減された読取画像信号を生成するノイズ低減手段とを備えたことを特徴とする放射線画像読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP34424898A JP3723002B2 (ja) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | 放射線画像読取方法および装置、並びにそれに使用する放射線固体検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34424898A JP3723002B2 (ja) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | 放射線画像読取方法および装置、並びにそれに使用する放射線固体検出器 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
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