JP3814847B2

JP3814847B2 - 放射線画像読取装置

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Publication number: JP3814847B2
Application number: JP27263395A
Authority: JP
Inventors: 澄也長束; 元春土屋
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1995-10-20
Filing date: 1995-10-20
Publication date: 2006-08-30
Anticipated expiration: 2015-10-20
Also published as: JPH09113836A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は放射線画像情報を光学的に読み取る放射線画像読取装置に関し、特に輝尽性蛍光体を使用した読取装置のように、精細な濃淡情報を正確に再現する必要がある読取装置における読取画像データの補正技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は、輝尽性蛍光体プレートへの画像（例えば、医療用診断画像）の記録方法を示す図である。
【０００３】
Ｘ線源１００から出射されたＸ線は、絞り２００によって絞られた後、被写体３００に照射される。被写体３００を透過したＸ線は、輝尽性蛍光体プレート４００（以下、単にプレートという）に入射し、これによって、被写体３００の画像の潜像が形成される。
【０００４】
この潜像の画像化は、レーザ光を走査してプレートを励起し、蓄積している潜像エネルギーを蛍光として放射させ、この蛍光を集光器により集光し、光電子増倍管（フォトマルチプライヤー，以下、単にフォトマルという）を備えた光検出器により検出し、得られるアナログ電気信号をＡ／Ｄ変換してデジタル化した後、そのデータに所定の信号処理を施すことにより行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は、より高精度な画像再現を行うために、読取画像データの補正技術について検討したが、その結果として以下の事項が明らかとなった。
【０００６】
補正の種類としては、集光器および光検出器によるムラ（シェーディング）の補正の他に、蛍光体の発光強度が時間経過とともに減衰するフェーディングに対する補正が必要である。
【０００７】
また、例えば、図１４（ア）に示すようなポリゴンミラーＰＧ（反射面としてＡ面〜Ｈ面を持つ）を用いて光ビームを走査する場合、同図（イ）に例示されるように、Ａ面と他の面（例えばＥ面）とでは反射率に差があり、その結果、プレートの同じ位置を走査したとしても、Ａ面を使用した場合とＥ面を使用した場合とでは、プレートに達するレーザパワーが相違し、それによって、検出する信号レベルと面内での分布内容が相違する。したがって、使用するポリゴン面を意識した補正を行う必要がある。
【０００８】
また、図１４（ウ）に示すように、プレートには、２次元的な感度ムラ（あるいはＸ線ムラに起因するムラ）が存在し、高精度化をねらう場合は、この２次元ムラに対する補正が必要である。
【０００９】
特開平５−３１３２６２号公報には、被写体を配置しないで撮影したベタ画像からシェーディング補正データ、フェーディング補正データおよび２次元補正データを求めて、これら補正データにより、被写体を配置して撮影した画像の読取データを補正する技術が開示されているが、この技術によってはポリゴン面に起因するムラは補正できないという問題がある。
【００１０】
特開平５−３１３２６４号公報には、ポリゴンミラーの各面と光ビームの副走査位置を特定し、シェーディング補正データ、フェーディング補正データおよび２次元補正データの作成時とそれら補正データを用いた補正時にこの特定関係が成立するようにして、使用するポリゴン面を意識した読取データの補正を行う技術が開示されている。
【００１１】
しかしながら、これら従来の補正方式では、読み取り時の画素サイズ（読取画素サイズ）について考慮されていないため以下のような問題を生じていた。
すなわち、読取画素サイズが変化した場合、前露光（ある画素の潜像エネルギーが、周辺画素を先に励起したときの励起光により一部励起されて減少すること）の影響も変わる。
【００１２】
これによって、同一の輝尽性蛍光体プレートでも画素サイズが異なる場合は、図１５に示すように主走査方向シェーディング特性が異なる。また、副走査方向のフェーディング特性についても同様に画素サイズによる相違が生じる。
【００１３】
以上のことにより、ある読取画素サイズで読み取った画像を基に作成したシェーディング特性補正データ（またはフェーディング特性補正データ）を用いて他の画素サイズで読み取った画像のシェーディング特性（またはフェーディング特性）を補正しても上手く補正できずに濃度ムラが残ったままになることがあった。
【００１４】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、読み取り時の画素サイズに応じた高精度な画像データ補正が行えるようにした放射線画像読取装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
（１）課題を解決するための第１の発明は、放射線画像を記録した輝尽性蛍光体プレートの記録面をポリゴンミラーで反射させた励起光によって主走査方向および副走査方向に走査し輝尽発光を読み取る放射線画像読取装置において、
被写体なしで記録した放射線画像の読取データから複数の画素サイズの主走査方向における補正データを作成する主走査補正データ作成手段と、
被写体なしで記録した前記放射線画像の読取データを前記主走査方向における補正データで補正したデータから複数画素サイズの前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データを作成するポリゴン補正データ作成手段と、被写体なしで記録した前記放射線画像の読取データを前記主走査方向における補正データおよび前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データで補正したデータから複数の画素サイズの副走査方向における補正データを作成する副走査補正データ作成手段と、
被写体なしで記録した前記放射線画像の読取データを前記主走査方向における補正データ、前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データおよび前記副走査方向における補正データで補正したデータから２次元補正データを作成する２次元補正データ作成手段と、
読み取り時の画素サイズに応じて前記主走査方向における補正データ、前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データ、前記副走査方向における補正データおよび前記２次元補正データより選択された補正データに基づいて画素毎の補正データを作成する画素補正データ作成手段と、
放射線画像の読み取り時に前記画素毎の補正データで読取データを補正する補正手段とを具備することを特徴とする放射線画像読取装置である。
【００１６】
なお、課題を解決するための第１の発明において、前記２次元補正データ作成手段が、複数の画素サイズの２次元補正データを作成することがより高精度の画像データ補正を行う点で好ましい。
【００１７】
また、課題を解決するための第１の発明において、前記２次元補正データ作成手段が、間引き補正データを作成する間引き補正データ作成手段と、前記間引き補正データを用いて補間処理を行い各画素についての補間データを作成する補間手段とを具備することが効率良く２次元補正データを作成する点で好ましい。
【００１８】
課題を解決するための第１の発明によれば、補正データを、被写体なしで記録した放射線画像の読取データから、複数の画素サイズで、主走査方向における補正データ、ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データ、副走査方向における補正データ、２次元補正データの順で作成し、放射線画像の読み取り時に、読み取りの画素サイズに応じた補正データで読取データを補正するようにしたので、読み取り時の画素サイズに応じた高精度な読取画像データの補正を行うことができる。また、各補正データを求めるときに、補正後の全画像データを必要としないので、それを記憶するためのメモリが不要でありメモリ量を削減することができる。
【００１９】
（２）課題を解決するための第２の発明は、放射線画像を記録した輝尽性蛍光体プレートの記録面をポリゴンミラーで反射させた励起光によって主走査方向および副走査方向に走査し輝尽発光を読み取る放射線画像読取装置において、
被写体なしで記録した放射線画像の読取データから複数の画素サイズの主走査方向における補正データを作成する主走査補正データ作成手段と、
被写体なしで記録した前記放射線画像の読取データを前記主走査方向における補正データで補正した１次補正画像を作成する１次補正画像作成手段と、
前記１次補正画像のデータから複数の画素サイズの前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データを作成するポリゴン補正データ作成手段と、
前記１次補正画像のデータを前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データで補正した２次補正画像を作成する２次補正画像作成手段と、
前記２次補正画像のデータから複数の画素サイズの副走査方向における補正データを作成する副走査補正データ作成手段と、
前記２次補正画像のデータを前記副走査方向における補正データで補正した３次補正画像を作成する３次補正画像作成手段と、
前記３次補正画像のデータから２次元補正データを作成する２次元補正データ作成手段と、
前記主走査方向における補正データ、前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データ、前記副走査方向における補正データおよび前記２次元補正データに基づいて画素毎の補正データを作成する画素補正データ作成手段と、
放射線画像の読み取り時に読み取りの画素サイズに応じた前記画素毎の補正データで読取データを補正する補正手段とを具備することを特徴とする放射線画像読取装置である。
【００２０】
なお、課題を解決するための第２の発明において、前記２次元補正データ作成手段が、複数の画素サイズの２次元補正データを作成することがより高精度の画像データ補正を行う点で好ましい。
【００２１】
また、課題を解決するための第２の発明において、前記２次元補正データ作成手段が、間引き補正データを作成する間引き補正データ作成手段と、前記間引き補正データを用いて補間処理を行い各画素についての補間データを作成する補間手段とを具備することが効率良く２次元補正データを作成する点で好ましい。
【００２２】
課題を解決するための第２の発明によれば、補正データを、被写体なしで記録した放射線画像の読取データから、複数の画素サイズで、主走査方向における補正データ、ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データ、副走査方向における補正データ、２次元補正データの順で作成し、放射線画像の読み取り時に、読み取りの画素サイズに応じた補正データで読取データを補正するようにしたので、読み取り時の画素サイズに応じた高精度な読取画像データの補正を行うことができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１に放射線画像読取装置のブロック図を示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。図１において破線で囲んだ部分は輝尽性蛍光体プレート（以下、蛍光体プレートという）の読み取り部である。この蛍光体プレートの読み取り部の構成を図２に示す。
【００３３】
先ず、蛍光体プレートの読み取り部について説明すれば、図２において、蛍光体プレート３は左側壁に固定されており、繰り返し使用される。読み取りユニット９０は、副走査モータ（ステッピングモータ）８０によるボールネジ７２の駆動により、ガイドシャフト７１に沿って移動し、走査線（光ビーム）５０を副走査方向にスキャンする。主走査方向のスキャンはポリゴン走査機構６０により行われる。副走査モータ８０の動作は、副走査モータ制御機構１１０により制御される。蛍光は集光体４ａにより集光され、フォトマル４ｂにより電気信号に変換されるようになっている。
【００３４】
図１において、Ｘ線源１から発生するＸ線は被写体２を透過し、蛍光体プレート３に入射して潜像が形成されるようになっている。潜像の読出し時には、プレート３上をレーザ光で走査し（レーザ光源１２，光走査機構１３による）、発生する蛍光は集光体４ａにより集光され、フォトマル４ｂにより光電変換される。
【００３５】
フォトマル４ｂの出力信号は、リニアアンプ６で増幅され、対数アンプ７で対数圧縮増幅され、サンプルホールド回路９でサンプルホールドされ、Ａ／Ｄ変換器１０でアナログ・ディジタル変換される。
【００３６】
スイッチ１４は、補正データ作成時の信号経路と実際の画像読み取り時の信号経路とを切替える役目をし、補正データ作成時にはＡ側に、画像読み取り時にはＢ側に切替えられる。
【００３７】
フレームメモリ１５にはＡ／Ｄ変換器１０の出力データと後述の補正手段の出力データが記憶される。フレームメモリ１５に記憶されたデータはコントローラ２５を通じてプリンタ・自現機２６およびホストＣＰＵ（図略）に出力される。
【００３８】
タイミング回路１１は、サンプルホールド回路９、Ａ／Ｄ変換器１０、後述の補正データ作成手段１７および補正メモリ２３にそれぞれタイミングクロックを供給するものである。タイミング回路１１は、放射線画像の撮影条件に応じて読み取り時の読取画素サイズを決定する。例えば、予め決められた０．１，０．１５，０．２ｍｍの３種類の読取画素サイズの中から、１つの読取画素サイズを選択して設定し、該設定された読取画素サイズで読み取りを行わせるようにサンプルホールド回路９へタイミングクロックを供給する。
【００３９】
補正手段２４は、読み取られた画像データを補正する補正（減算）回路１６と、読取画像データを補正するための各種補正データを作成する補正用データ作成手段１７と、主走査方向における補正データを記憶する主走査補正データメモリ１８と、ポリゴンの反射面毎の主走査方向における補正データを記憶するポリゴン補正データメモリ１８１と、副走査方向における補正データを記憶する副走査補正データメモリ１９と、２次元補正用の間引きデータを記憶する間引きデータメモリ２０と、間引きデータを補間して２次元補正データを作成する補間データ作成手段２１と、加算（および整数化）手段２２と、補正データ計算手段２２１と、補正データを格納する補正メモリ２３とを具備している。このような補正手段２４は例えばマイクロプロセッサとメモリによって構成される。
【００４０】
補正用データ作成手段１７が作成した補正要素毎の補正データ（小数点以下ａビットの精度の実数型データ）は、その種類に応じてメモリ１８，１８１，１９，２０にそれぞれ記憶される。なお、補正用データ作成手段１７による補正要素毎の補正データの作成については後に改めて説明する。
【００４１】
補間データ作成手段２１は、２次元データに基づいて線形補間を行い、各画素についての補間データを作成する。なお、補間データ作成手段２１による補間データの作成については後に改めて説明する。
【００４２】
各補正データは、加算（整数化）手段２２により一挙に加算され、少数点以下ａビットを丸めて整数化し、その補正データは補正データ計算手段２２１を介して補正メモリ２３に各画素に対応して格納される。
【００４３】
画像読み取り時には、補正メモリ２３から各画素に対応した補正データが出力され、補正回路１６により、スイッチ１４を通じて与えられる読取画像データから減算され読取画像データの補正が実行される。
【００４４】
補正用データ作成手段１７は、主走査補正データ、ポリゴン補正データおよび副走査補正データを複数の読取画素サイズで作成し、メモリ１８，１８１，１９にそれぞれ記憶する。補間データ作成手段２１は複数の読取画素サイズで２次元補正データを作成する。
【００４５】
すなわち、メモリ１８，１８１，１９は、読取可能な画素サイズのうち複数、例えば２つの画素サイズ（０．１ｍｍおよび０．２ｍｍ）でそれぞれ読み取った画像に対応する２種類の補正データをそれぞれ記憶する。また、補間データ作成手段２１も同様に２種類の補間データを作成する。
【００４６】
補正手段２４は、メモリ１８，１８１，１９および補間データ作成手段２１から得られる複数の読取画素サイズに対応する補正データのうちから、被写体を撮影した放射線画像の読取画素サイズに対応する補正データを選択し、読み取り時の画像信号に対してこの選択された補正データを用いて補正を行う。
【００４７】
補正データが上記２つの画素サイズに対応して用意されるとき、読取画素サイズと補正データとの関係は、以下の３通りがある。
▲１▼ 画素サイズが近いものを選択して用いる。
【００４８】
▲２▼ 補正データ計算手段２２１により、２種類の補正データに基づいて実際の読取画素サイズに適合した補正データを計算して求める。
▲３▼ 補正データの種類毎に、２種類の補正データのうちどちらを選択するかを切り換える画素サイズを設定しておく。
このうち、▲３▼の方法は、画素サイズによる補正データの変化の影響が補正データの種類毎に違う場合に特に有効となる。この方法の具体例は、以下のようになる。
【００４９】
【表１】

【００５０】
この場合に０．１４ｍｍの画素サイズで読み取ったときに、ポリゴン補正データのみ０．２ｍｍの補正データを用いるが、それ以外の補正データは０．１ｍｍの補正データを用いる。
【００５１】
なお、加算手段２２へはタイミング回路１１から読取画素サイズの情報が供給される。そして、加算手段２２は各メモリ１８，１８１，１９および補間データ作成手段２１中の補正データから前述の▲１▼〜▲３▼の方法により読み取り時の画素サイズに応じた補正データを選択し、加算することで各画素毎の補正データを作成する。
【００５２】
このようにして読取画素サイズに対応する補正データを利用し、該補正データによって輝尽発光強度の読取値を補正するようにしたため、画素サイズによらず良好な補正を行うことができる。
【００５３】
次に、補正用データ作成手段１７による各補正データの作成について説明する。補正データを作成するために、被写体２がない状態でＸ線源１から蛍光体プレート３にＸ線を照射してベタ撮影を行う。ベタ撮影した蛍光体プレート３の潜像が読み取り系で読み取られ、画像データがフレームメモリ１５に記憶される。補正データはこのベタ撮影の画像データから作成される。
【００５４】
図３は、フレームメモリ１５に記憶された画像データの画素マトリクスの構成を示す。図３において、Ｘ方向は主走査方向でありＸ₁〜Ｘ_jのｊ個の列を有する。Ｙ方向は副走査方向でありＹ₁〜Ｙ_mのｍ個の行を有する。
【００５５】
１つの行はポリゴンミラー（以下、単にポリゴンという）の１つの面に対応する。ポリゴンが例えば１０面あるとすると１０行毎に同一面が対応する。１０ｎ＋１〜１０ｎ＋１０はポリゴンの各面に対応する行である。なお、ｎ＝０，１，２，３，…である。
【００５６】
（１）主走査補正データの作成
各列Ｘ₁〜Ｘ_j毎に画像データの平均値Ａ₁〜Ａ_jを求める。これによって、ベタ画像が例えば図４（ａ）に示すような濃度ムラを有する場合、同図（ｂ）のような平均値Ａ₁〜Ａ_jのプロファイルが得られる。このようなプロファイルの最小値から上の部分を切り出し、この切り出した部分（右斜線部Ａ）を主走査補正データＳ₁〜Ｓ_jとする。このような補正データが主走査補正データメモリ１８に記憶される。なお、主走査補正データＳ₁〜Ｓ_jはシェーディング補正データに相当する。
【００５７】
また、異なった画素サイズで読み取ることで各列Ｘ₁ ^'〜Ｘ_k ^'毎の画像データを得て同様に補正データＳ₁ ^'〜Ｓ_k ^'が求められる。
なお、この主走査補正データＳ₁〜Ｓ_jは読み出し画像データを減算によって補正する場合の補正データである。これに対して読み出し画像データを加算によって補正する方式もあり、その場合は左斜線部Ｂで示すように最大値からの差分を補正データとすれば良い。いちいち述べないが以下の各補正データについても同様である。
【００５８】
（２）ポリゴン補正データの作成
ポリゴン補正データはベタ画像の読取データを主走査補正データで補正したデータから作成される。そこで先ずＸ₁列に属する各画像データから主走査補正データＳ₁を減算してＸ₁列の画像データに主走査補正を行う。Ｘ₂〜Ｘ_j列の画像データについても同様な補正を行い、主走査補正が行われたベタ画像データ（１次補正画像データ）を得る。
【００５９】
この１次補正画像データについて、１０ｎ＋１行に属しかつＸ₁列に属する画像データの平均値Ｂ₁₁を求める。同様に１０ｎ＋１行に属しかつＸ₂〜Ｘ_j列に属する画像データの平均値Ｂ₂₁〜Ｂ_j1を求める。１０ｎ＋２〜１０ｎ＋１０行についても同様にしてそれぞれ平均値Ｂ₁₂〜Ｂ_j2 ，Ｂ₁₃〜Ｂ_j3 ，…Ｂ₁₁₀〜Ｂ_j10を求める。
【００６０】
これら平均値群Ｂ₁₁〜Ｂ_j1 ，Ｂ₁₂〜Ｂ_j2 ，…Ｂ₁₁₀〜Ｂ_j10が例えば図４（ｃ）のように得られたとすると、この中の最小値から上の部分Ｐ₁₁〜Ｐ_j1 ，Ｐ₁₂〜Ｐ_j2 ，…Ｐ₁₁₀〜Ｐ_j10を切り出し（斜線部分）、これらを各面毎の主走査方向のポリゴン補正データとする。これら各面毎の補正データＰ₁₁〜Ｐ_j1 ，Ｐ₁₂〜Ｐ_j2 ，…Ｐ₁₁₀〜Ｐ_j10がポリゴン補正データメモリ１８１に記憶される。
【００６１】
異なる画素サイズの場合は、（１）のＸ₁ ^'〜Ｘ_k ^'のデータを用いて同様にしてポリゴン補正データＰ₁₁ ^'〜Ｐ_k1 ^' ，Ｐ₁₂ ^'〜Ｐ_k2 ^' ，…Ｐ₁₁₀ ^'〜Ｐ_k10 ^'を求める。
【００６２】
（３）副走査補正データの作成
副走査補正データはベタ画像を主走査補正データおよびポリゴン補正データで補正した画像データから作成される。それには、先ず上記の１次補正画像データをポリゴン補正データＰ₁₁〜Ｐ_j1 ，Ｐ₁₂〜Ｐ_j2 ，…Ｐ₁₁₀〜Ｐ_j10で補正することにより２次補正画像データを求める。
【００６３】
なお、２次補正画像データはベタ画像から主走査補正データＳ₁〜Ｓ_jとポリゴン補正データＰ₁₁〜Ｐ_j1 ，Ｐ₁₂〜Ｐ_j2 ，…Ｐ₁₁₀〜Ｐ_j10を減算することにより求めても良い。これによって、１次補正画像データを記憶するメモリを省略することができる。
【００６４】
このような２次補正画像データにつき、各行Ｙ₁〜Ｙ_m毎に画像データの平均値Ｃ₁〜Ｃ_mを求める。これによって、例えば図４（ｄ）に示すような平均値Ｃ₁〜Ｃ_mのプロファイルが得られる。このようなプロファイルの最小値から上の部分を切り出し、この切り出した部分（斜線部分）を副走査補正データＴ₁〜Ｔ_mとする。副走査補正データＴ₁〜Ｔ_mはフェーディング補正データに相当する。このような補正データが副走査補正データメモリ１９に記憶される。
【００６５】
異なる画素サイズについては異なる画素サイズで得られたＹ₁ ^'〜Ｙ_n ^'を用いて同様に補正データＴ₁ ^'〜Ｔ_n ^'を得る。
（４）２次元補正データの作成
２次元補正データは以下の▲１▼、▲２▼のステップで作成する。
【００６６】
▲１▼ 間引き補正データの作成
間引き補正データはベタ画像を主走査補正データ、ポリゴン補正データおよび副走査補正データで補正した画像データから作成される。それには、先ず上記の２次補正画像データを副走査補正データＴ₁〜Ｔ_mで補正することにより３次補正画像データを求める。
【００６７】
なお、３次補正画像データはベタ画像から主走査補正データＳ₁〜Ｓ_jとポリゴン補正データＰ₁₁〜Ｐ_j1 ，Ｐ₁₂〜Ｐ_j2 ，…Ｐ₁₁₀〜Ｐ_j10と副走査補正データＴ₁〜Ｔ_mとを減算することにより求めても良い。これによって、２次補正画像データを記憶するメモリを省略することができる。
【００６８】
３次補正画像データが例えば図５のような濃度ムラを持っているとすると、このような画像データについて間引き画素のデータが求められる。すなわち、図６に示すように、間引き画素（Ｂ１〜Ｂ５）についての画像データが、周囲Ｎ画素のデータを平均し、スムージングして求める。このような間引き画像データの計算が主走査方向と副走査方向において行われる。
【００６９】
次に、このようにして求められた画像データについて、最小値から上の部分を間引き補正データＵ_p1，Ｕ_p2，Ｕ_p3，…とする。とする。これら間引き補正データＵ_p1，Ｕ_p2，Ｕ_p3，…が間引きデータメモリ２０に記憶される。
【００７０】
▲２▼ 間引き補正データの補間
上記の間引き補正データＵ_p1，Ｕ_p2，Ｕ_p3，…につき、補間データ作成手段２１により例えば図６の左下に示すように直線的に補間して、各画素ごとの２次元補正データＵ_rsを得る。
【００７１】
異なる画素サイズについては、同様にＳ₁ ^'〜Ｓ_k ^'、Ｐ₁₁ ^'〜Ｐ_k1 ^' ，Ｐ₁₂ ^'〜Ｐ_k2 ^' ，…Ｐ₁₁₀ ^'〜Ｐ_k10 ^'およびＴ₁ ^'〜Ｔ_n ^'から補正データＵ_rs ^'を得る。
【００７２】
本発明者の検討によれば、主走査補正、ポリゴン補正および副走査補正により、急峻なムラ成分が取り除かれるため、間引き画素は、主走査方向、副走査方向ともに例えば５ｍｍに１個の割合で求める程度で、かなりの補間精度を維持できることがわかっている。したがって、全画素データに対し、間引き画素データは１７５μｍ読み取り時には１／１０００程度の量で済み、例えば全画素が５Ｍワードあっても間引きデータメモリ２０の容量は５Ｋワードで済ませることができる。
【００７３】
このようにして、補正データは要素毎に明確に分離され、主走査補正データ、ポリゴン補正データ、副走査補正データおよび２次元補正データとして作成されてそれぞれのメモリに記憶される。これらの各補正データが加算手段２２で合算され、総合補正データが画素毎に作成されて補正メモリ２３に記憶される。
【００７４】
そして、被写体２が撮影された蛍光体プレート３の画像を読み取るときは、スイッチ１４をＢ側に投入して補正回路１６に読取画像データを入力し、この入力データから補正メモリ２４の補正データを減算してムラ補正を行う。
【００７５】
補正データの作成は、主走査補正データ、ポリゴン補正データ、副走査補正データ、２次元補正データの順で行われるので、各要素毎の正確な補正データを得ることができる。したがって、これら補正データにより高精度な補正を行うことができる。
【００７６】
次に、補正量の制限について説明する。なお、補正量の制限は主走査補正データを例にとって説明するが、他のポリゴン補正データ、副走査補正データ、２次元補正データおよびこれら全補正データを合算した総合補正データについても同様にして補正の制限が行われる。
【００７７】
例えば、ベタ画像の読取データの主走査方向のプロファイル（平均値）として、図７（ａ）に示すように、画面の大部分の領域において概ね平坦であるが左端部で急低下しているものが得られたとすると、主走査補正データは最小値（レベル１）で切り出され同図（ｂ）に示すように大きな補正量のものとなる。
【００７８】
このため、この補正量を読取画像データから減算すると画像データの実質信号範囲が狭くなるという不都合を生じる。そこで、そのような場合には、補正データ作成手段１７は補正量の切出し位置をレベル２に上げて、同図（ｃ）に示すように補正量を制限する。
【００７９】
このようにした場合、画面の端の部分のムラは補正しきれずに残るが、それ以外の画面の大部分を占める領域についてはムラが補正されるので実用上は許容できる。レベル２の値は、許容できるムラ領域の大きさ、またはムラの値と補正後の実質信号範囲の縮小量とのかねあいによって定められる。
【００８０】
許容できるムラ領域の大きさは画面の全画素数に対するムラ領域の画素数の割合によって規定することができる。すなわち、この比率が所定値を越えないようにレベル２の値を定める。これによれば、比較的単純なアルゴリズムでレベル２すなわち補正の制限量を定めることができる。
【００８１】
また、ムラの値をも加味したレベル２の設定を行いたいときは、補正されない画素数とムラの値との積について所定値を規定し、それに基づいて補正の制限量を定めるようにすると良い。これによって、より画像の品質に配慮した補正の制限が行える。
【００８２】
さらに、急峻なムラは蛍光体プレートの端の部分で生じやすいことおよび端部のムラは画像診断にあまり影響を与えないことに鑑み、画面の端からの距離をも加味して、補正されない画素数とムラの値と画面の端からの距離との積について所定値を設定し、それを基準に補正の制限量を定めるようにしても良い。
【００８３】
なお、図８に示すように、ムラが画面の端ではなく画面の実質部分で生じるときは画面の端からの距離で規定するのは適当でないので、許容できるムラ領域の大きさおよびムラの程度に応じてレベル３から４の間の適切な値を採用する。
【００８４】
次に、ダイナミックレンジの変換について説明する。図９（ａ）に被写体２を撮影した蛍光体プレート３を読み取って得られた画像データのヒストグラムの一例を示し、同図（ｂ）に読取画像データに補正を施した出力画像データのヒストグラムを示す。ここでは画像データの読み取りのダイナミックレンジと画像データの出力のダイナミックレンジは同一で、ともに例えば０−４０９５ステップである例を示す。
【００８５】
図９（ａ）に示すようなヒストグラムを有する読取画像データは、補正データの減算により同図（ｂ）に示すように実質信号範囲が狭くなる。このため、読み取り時にレンジオーバーしている部分（図９（ａ）の破線部分）も出力のダイナミックレンジに含めることができるようになるが、読み取り時のレンジオーバーによってこの部分は飽和しているので情報は失われる。
【００８６】
そこで、本装置では画像データ読み取りのダイナミックレンジを拡大し、蛍光体プレート３に記録されている信号を飽和なしに読み取れるようにしている。すなわち、Ａ／Ｄ変換器１０に高精度なものを用いて例えば読み取りのダイナミックレンジを０−８１９１ステップに拡げることにより、図１０（ａ）に示すように記録信号の全濃度範囲を読み取る。また、補正データを作成するためのベタ画像の読み取りは同じダイナミックレンジで行うことが好ましいが狭くても良い。
【００８７】
このように読み取った画像データについて広いダイナミックレンジのままで補正を行う。補正によって出力画像データの実質信号範囲が縮小するので、それに対応して出力画像データは例えば０−４０９５ステップのダイナミックレンジで出力する（図１０（ｂ））。このような出力のためのダイナミックレンジの変換はコントローラ２５によって行われる。
【００８８】
これによって、読取画像データの全濃度範囲が欠けることなく読み取られ、かつムラ補正された画像データが適切なレンジで出力される。
次に、分解能の変換について説明する。読み取りのダイナミックレンジを拡大したとき、それに反比例して画像データの読み取りの分解能（濃度分解能）が低下する。そこで読み取りのダイナミックレンジの拡大に合わせてＡ／Ｄ変換器１０のビット数、すなわち画像データのビット数を増やし分解能の低下を防止する。
【００８９】
例えば、読み取りの分解能を０−４０９５ステップから０−８１９１ステップに拡大したときは、画像データのビット数を１２ビットから１３ビットに増やす。これによって、ビット数増加分だけ濃度差をより細かく表現できるようになりレンジ拡大にともなう分解能の低下に拮抗できる。図１１（ａ）はその状態を示したもので、ビット数の増加による濃度レベルの階調ステップの増加を横軸の伸長によって示している。
【００９０】
補正データを作成するためのベタ画像のデータも１３ビットで読み取られる。そして補正データの作成およびそれを用いた読取画像データの補正も１３ビットの分解能で行われる。
【００９１】
補正後の出力画像データのビット数は１２ビットに縮小され、前述のダイナミックレンジの縮小に対応した濃度分解能とされる。このような分解能の変換はコントローラ２５によって行われる。
【００９２】
以上のダイナミックレンジ変換および分解能変換をともなった画像データの読み取りとその補正を行う機構のブロック図を図１２に示す。図１２において、読取装置５００は３．５桁のダイナミックレンジと１３ビットの分解能で画像データを読み取り、その読取画像データを補正手段６００が同じダイナミックレンジと分解能で補正し、補正後の画像データを分解能変換手段７００で１２ビットの分解能に変換し、またダイナミックレンジ変換手段８００で３桁のダイナミックレンジに変換して出力する。
【００９３】
なお、ここで、読取装置５００は図１および図２における読取ユニット９０からフレームメモリ１５までの構成に相当し、補正手段６００は図１における補正手段２４に相当し、分解能変換手段７００およびダイナミックレンジ変換手段８００は図１におけるコントローラ２５に相当する。
【００９４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、課題を解決するための第１の発明によれば、補正データを、被写体なしで記録した放射線画像の読取データから、複数の画素サイズで、主走査方向における補正データ、ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データ、副走査方向における補正データ、２次元補正データの順で作成し、放射線画像の読み取り時に、読み取りの画素サイズに応じた補正データで読取データを補正するようにしたので、読み取り時の画素サイズに応じた高精度な読取画像データの補正を行うことができる。また、各補正データを求めるときに、補正後の全画像データを必要としないので、それを記憶するためのメモリが不要でありメモリ量を削減することができる。
【００９５】
また、課題を解決するための第２の発明によれば、補正データを、被写体なしで記録した放射線画像の読取データから、複数の画素サイズで、主走査方向における補正データ、ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データ、副走査方向における補正データ、２次元補正データの順で作成し、放射線画像の読み取り時に、読み取りの画素サイズに応じた補正データで読取データを補正するようにしたので、読み取り時の画素サイズに応じた高精度な読取画像データの補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例の装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態の一例の装置における輝尽性蛍光体プレート読み取り部の構成を示す図である。
【図３】画像データのマトリクスを示す図である。
【図４】ベタ画像のムラとそれから作成される補正データを示す図である。
【図５】ベタ画像の２次元ムラを示す図である。
【図６】間引きデータとその補間データを示す図である。
【図７】補正データの制限を示す図である。
【図８】補正データの制限を示す図である。
【図９】画像データのヒストグラムを示す図である。
【図１０】画像データのヒストグラムを示す図である。
【図１１】画像データのヒストグラムを示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図である。
【図１３】輝尽性蛍光体プレートを用いた医療用診断画像の撮影の概念を示す図である。
【図１４】ポリゴンミラーの面による読み取り信号の相違と輝尽性蛍光体プレートにおける２次元ムラを示す図である。
【図１５】画素サイズによるシェーディング特性の違いを示す図である。
【符号の説明】
１Ｘ線源
２被写体
３輝尽性蛍光体プレート
４ａ集光器
４ｂフォトマル
５電源
６リニアアンプ
７対数アンプ
８フィルタ
９サンプルールド回路
１０Ａ／Ｄ変換器
１１タイミング回路
１２レーザ光源
１３光走査機構
１４スイッチ
１５フレームメモリ
１６補正手段
１７補正データ作成手段
１８主走査補正データメモリ
１８１ポリゴン補正データメモリ
１９副走査補正データメモリ
２０間引きデータメモリ
２１補間データ作成手段
２２加算手段
２３補正メモリ
２４補正手段
２５コントローラ
２６プリンタ、自動現像機等の周辺機器

Claims

放射線画像を記録した輝尽性蛍光体プレートの記録面をポリゴンミラーで反射させた励起光によって主走査方向および副走査方向に走査し輝尽発光を読み取る放射線画像読取装置において、
被写体なしで記録した放射線画像の読取データから複数の画素サイズの主走査方向における補正データを作成する主走査補正データ作成手段と、
被写体なしで記録した前記放射線画像の読取データを前記主走査方向における補正データで補正したデータから複数画素サイズの前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データを作成するポリゴン補正データ作成手段と、被写体なしで記録した前記放射線画像の読取データを前記主走査方向における補正データおよび前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データで補正したデータから複数の画素サイズの副走査方向における補正データを作成する副走査補正データ作成手段と、
被写体なしで記録した前記放射線画像の読取データを前記主走査方向における補正データ、前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データおよび前記副走査方向における補正データで補正したデータから２次元補正データを作成する２次元補正データ作成手段と、
読み取り時の画素サイズに応じて前記主走査方向における補正データ、前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データ、前記副走査方向における補正データおよび前記２次元補正データより選択された補正データに基づいて画素毎の補正データを作成する画素補正データ作成手段と、
放射線画像の読み取り時に前記画素毎の補正データで読取データを補正する補正手段とを具備することを特徴とする放射線画像読取装置。
放射線画像を記録した輝尽性蛍光体プレートの記録面をポリゴンミラーで反射させた励起光によって主走査方向および副走査方向に走査し輝尽発光を読み取る放射線画像読取装置において、
被写体なしで記録した放射線画像の読取データから複数の画素サイズの主走査方向における補正データを作成する主走査補正データ作成手段と、
被写体なしで記録した前記放射線画像の読取データを前記主走査方向における補正データで補正した１次補正画像を作成する１次補正画像作成手段と、
前記１次補正画像のデータから複数の画素サイズの前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データを作成するポリゴン補正データ作成手段と、
前記１次補正画像のデータを前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データで補正した２次補正画像を作成する２次補正画像作成手段と、
前記２次補正画像のデータから複数の画素サイズの副走査方向における補正データを作成する副走査補正データ作成手段と、
前記２次補正画像のデータを前記副走査方向における補正データで補正した３次補正画像を作成する３次補正画像作成手段と、
前記３次補正画像のデータから２次元補正データを作成する２次元補正データ作成手段と、
読み取り時の画素サイズに応じて前記主走査方向における補正データ、前記ポリゴンミラーの反射面毎の主走査方向における補正データ、前記副走査方向における補正データおよび前記２次元補正データより選択された補正データに基づいて画素毎の補正データを作成する画素補正データ作成手段と、
放射線画像の読み取り時に前記画素毎の補正データで読取データを補正する補正手段とを具備することを特徴とする放射線画像読取装置。
前記２次元補正データ作成手段が複数の画素サイズの２次元補正データを作成することを特徴とする請求項１または２に記載の放射線画像読取装置。
前記２次元補正データ作成手段が、間引き補正データを作成する間引き補正データ作成手段と、前記間引き補正データを用いて補間処理を行い各画素についての補間データを作成する補間手段とを具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つ記載の放射線画像読取装置。