JP4159698B2

JP4159698B2 - ラジオグラフィー装置の検査方法およびそのための装置

Info

Publication number: JP4159698B2
Application number: JP09992899A
Authority: JP
Inventors: 弘行唐澤
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1999-04-07
Filing date: 1999-04-07
Publication date: 2008-10-01
Anticipated expiration: 2019-04-07
Also published as: JP2000292877A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＤＲ（Ｄigital Ｒadiography），ＣＲ（Ｃomputed Ｒadiography）をはじめとする各種ラジオグラフィー用の装置（以下、ラジオグラフィー装置という）の検査方法に関し、特にラジオグラフィー装置の感度（読み取り感度）値と粒状性の指標としてのＲＭＳ（Ｒoot Ｍean Ｓuqare ）値とを組み合わせて、当該装置が正常に機能しているか否かの判定を行うようにしたラジオグラフィー装置の検査方法およびそのための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラジオグラフィー装置においては、当該装置を良好な管理状態に維持するために、例えば、当該装置中の表示装置については、表示装置の各種の特性値（例えば、感度，鮮鋭度，粒状性等）の管理が重要である。この種の装置における上記特性値の管理には、一般に、当該装置により撮影された画像を表示装置に表示して、その画像が担持する画像データから、上述の各特性値を求めるという方法が広く行われている。
【０００３】
さらに、より一般的な管理指標としては、いわゆるＳ／Ｎ（信号／雑音）を挙げることができる。ここで、上記雑音（ノイズ）には、ラジオグラフィー装置におけるＸ線撮影時のＸ線のユラギ、撮影媒体であるフィルムやイメージングプレートの構造上の不均一性、あるいは、表示装置の表示画面の構造上の不均一性等が含まれる。
【０００４】
Ｓ／Ｎの測定においては、一般に、画像データからの、ＲＭＳ値，ＤＱＥ値等を計算する方法が広く行われている。
これについては、例えば、ＥＰ０６３９８１８Ｂ１号公報に開示された技術，ＥＰ０７２４１６７Ａ１号公報に開示された技術，特表平１０−５０６５０４号公報に開示された技術を参考にすることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、問題となるのは、従来一般的に行われていた、画像データからのＲＭＳ値を用いたＳ／Ｎの測定においては、前述のような、Ｘ線撮影時のＸ線のユラギ、撮影媒体であるフィルムやイメージングプレートの構造上の不均一性、あるいは、表示装置の表示画面の構造上の不均一性等以外の要因としての、撮影時のＸ線の線量を同時に測定しなければならないという、操作上の煩わしさがあったことである。
【０００６】
また、例えばＸ線管の管電圧が変動したような場合にも、Ｘ線の波長が変動して、粒状性（ＲＭＳ値）に影響を及ぼし、測定結果が異なってくるという問題もある。
上述の問題は、ラジオグラフィー装置が、診断用途などの、厳密な表示性能が要求される用途に使用されるものであるだけに、極めて重大な問題ということになる。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、従来の技術における問題を解消し、感度（読み取り感度）値と粒状性の指標としてのＲＭＳ値とを組み合わせて、当該装置が正常に機能しているか否かの判定を行うようにしたラジオグラフィー装置の検査方法およびこれに好適に用い得る検査装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るラジオグラフィー装置の検査方法は、予め定められた、検査対象となる装置が正常な場合の読み取り感度値とＲＭＳ値との間の関係を記憶しておき、ベタ読み取り画像の読み取り感度値とＲＭＳ値との関係を、前記記憶されている予め定められた関係と比較して、前記検査対象となる装置が正常か否かを判定することを特徴とするものである。
【０００９】
ここで、本発明に係るラジオグラフィー装置の検査方法においては、前記予め定められた関係が、前記読み取り感度値とＲＭＳ値との間の関係式として記憶されていることを特徴とするものである。また、前記予め定められた関係が、前記読み取り感度値とＲＭＳ値との間の関係を示すグラフとして記憶されていても構わない。
【００１０】
さらに、本発明に係るラジオグラフィー装置の検査方法においては、前記読み取り感度として、読み取り画像の平均値から求めた線量に対応する値を用いることを特徴とするものである。
【００１１】
さらにまた、本発明に係るラジオグラフィー装置の検査方法においては、前記読み取り感度として、線量を相対的に変化させた複数の読み取り画像の各平均値から求めた線量に対応する複数の値を用いることを特徴とするものである。前記線量を相対的に変化させた複数の読み取り画像は、予め透過率がわかっているステップウェッジを用いて得ることが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係るラジオグラフィー装置の検査方法においては、予め与えられた管電圧による補正テーブルを用いて、管電圧に応じて前記読み取り感度値とＲＭＳ値との関係を補正することが好ましい。
なお、前記読み取り感度値，ＲＭＳ値としては、ログ変換された値を用いることが好ましい。
【００１３】
一方、上述の各ラジオグラフィー装置の検査方法は、請求項９〜１６に示した通り、これを、コンピュータを用いた検査装置として、具体化することも可能である。
【００１４】
すなわち、本発明は、例えば、予め定められた、検査対象となる装置が正常な場合の読み取り感度値とＲＭＳ値との間の関係を記憶する記憶手段と、ベタ読み取り画像の読み取り感度値とＲＭＳ値との関係を、前記記憶手段に記憶されている予め定められた関係と比較して、前記検査対象となる装置が正常か否かを判定する判定処理手段とを有するラジオグラフィー装置の検査装置として、具体化することができる。
【００１５】
ここで、前記予め定められた関係は、前記読み取り感度値とＲＭＳ値との間の関係式、または、前記読み取り感度値とＲＭＳ値との間の関係を示すグラフとして、前記記憶手段に記憶されていることが好ましい。
【００１６】
また、前記読み取り感度としては、読み取り画像の平均値から求めた線量に対応する値、または、線量を相対的に変化させた複数の読み取り画像の各平均値から求めた線量に対応する複数の値を用いることが好ましい。なお、後者の、線量を相対的に変化させた複数の読み取り画像は、予め透過率がわかっているステップウェッジを用いて得ることが好ましい。
【００１７】
また、本発明に係るラジオグラフィー装置の検査装置においては、予め与えられた管電圧による補正テーブルを用いて、管電圧に応じて前記読み取り感度値とＲＭＳ値との関係を補正することが好ましい。
さらに、前記読み取り感度値，ＲＭＳ値としては、ログ変換された値を用いることが好ましい。
【００１８】
上述のように構成したことにより、本発明によれば、ラジオグラフィー装置の検査を行う際に、Ｘ線源の状態に気を遣うことが不要になり、また、操作が簡略化され、容易かつ確実に、ラジオグラフィー装置の検査を行うための方法およびこれに好適に用い得る検査装置を提供することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面に示す好適実施例に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施例に係るラジオグラフィー装置の検査装置（以下、単に検査装置という）の概略構成を示すブロック図である。本実施例に係る検査装置は、線量を相対的に変化させた複数のベタＸ線画像部分を有する、基準となる蓄積性蛍光体シート（以下、基準蛍光体シートと略称する）１３を用いて、検査対象となるラジオグラフィー装置の検査を行うための装置である。
【００２１】
図中、１１はデータ取得手段であり、上述の基準蛍光体シート１３上のベタＸ線画像部分からの発光強度を読み取る機能と、このベタＸ線画像部分における基準蛍光体シート１３の粒状性（ＲＭＳ）を測定する機能とを有するものである。１２はキーボードなどの操作部である。１４は上記データ取得手段１１で取得した発光強度データと、粒状性測定結果とを記憶するデータ記憶部である。
【００２２】
なお、上述のベタＸ線画像部分の発光強度データは、予め測定されている関係に基づいてＸ線照射線量のデータに変換される（図２に、対応関係の一例を示した）。これは、基準蛍光体シート１３の感度（読み取り感度）に対応するものである。この対応表は、データ保持部１５内に記憶されている。
【００２３】
データ保持部１５には、また、上述の基準蛍光体シート１３上のベタＸ線画像部分の発光強度とこれに対応するＸ線照射線量のデータとの対応表の他にも、前述の、読み取り感度値とＲＭＳ値との間の関係が、数式またはグラフの形で保持されている。
【００２４】
１６は判定処理部であり、前記データ取得手段１１で取得され、データ記憶部１４に記憶されているデータと、上記データ保持部１５に記憶されている、ベタＸ線画像部分の発光強度とこれに対応するＸ線照射線量のデータとの対応表、および、前述の読み取り感度値とＲＭＳ値との間の関係式（またはグラフ）を用いて、後述する手順により、検査対象となるラジオグラフィー装置が正常か否かの判定を行うものである。
【００２５】
以下、上述のように構成された本実施例の動作の概要を説明する。
ラジオグラフィー装置の検査を行うためには、まず、当該ラジオグラフィー装置に上述の基準蛍光体シート１３をセットし、キーボードなどの操作部１２から指示を行って、データ取得手段１１により、複数のベタＸ線画像部分について、そこからの発光強度と、粒状性（ＲＭＳ）の測定を行う。次いで、このデータを、データ記憶部１４に記憶させる。
【００２６】
前述のように、基準蛍光体シート１３には、複数のベタＸ線画像部分が形成されているので、これらの複数のベタＸ線画像部分から、複数のＸ線照射線量に対応する粒状性（ＲＭＳ）の測定結果が得られる。
また、前述の通り、データ保持部１５には、検査対象となるラジオグラフィー装置のＸ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係（ここでは、後述するように、グラフで記憶されているものとする。）が記憶されている。
【００２７】
図３は、本実施例において検査対象とするラジオグラフィー装置の、Ｘ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係を示すグラフである。このグラフでは、横軸にＸ線照射線量の対数値を、縦軸に粒状性（ＲＭＳ）の２乗をとっている。このように、両軸に対数値をとって示すと、本実施例において検査対象とするラジオグラフィー装置のＸ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係は、図３に示すようなシンプルな曲線で表わされる。
【００２８】
図３に示すグラフから、本実施例において検査対象とするラジオグラフィー装置においては、Ｘ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との間には、
（ＲＭＳ）²＝Ａ／ｘ＋Ｂ（１）
（ここで、Ａ，Ｂは定数である。）
なる関係が成立するといえる。
【００２９】
なお、上述の式（１）中の定数Ａ，Ｂの値は、２つ以上の異なるＸ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との対応関係が与えられれば、求めることが可能である。
判定処理部１６は、データ記憶部１４に記憶されている、上記基準蛍光体シート１３からの発光強度と粒状性（ＲＭＳ）の測定結果が、図３に示したグラフの曲線上に載るか否かを判定する。
【００３０】
この判定は、データ保持部１５に記憶されている上記図３に示すグラフ上の点と、測定結果の点との距離を計算して、この距離が予め定めた値（閾値）より小さければ「曲線上に載る」、閾値より大きければ「曲線上に載らない」「曲線上に載る」というように判定するという方法が用い得る。
【００３１】
この間に、表示手段上に上記グラフと測定結果の点とを表示して、判定の経過（および結果）を、オペレータに示すようにしてもよい。なお、図３中に示した点Ｐは「曲線上に載る」場合の例を、点Ｑは「曲線上に載らない」場合の例を、それぞれ示すものである。
【００３２】
上記実施例においては、データ保持部１５に、検査対象となるラジオグラフィー装置のＸ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係が、グラフの形で記憶されているものとしたが、この関係は、グラフではなく、テーブルあるいは数式など、他の形で記憶させるようにしてもよいことは、いうまでもない。
【００３３】
データ保持部１５に記憶されているＸ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係がテーブルで与えられている場合には、上述の判定処理部１６による判定処理において、上記テーブル、あるいは、測定結果のデータの少なくとも一方を、前後の２点から補間して得た値を用いて判定を行ってもよい。
【００３４】
上記実施例によれば、検査対象となるラジオグラフィー装置のＸ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係を表わす複数のデータを測定して、これらのデータが所定の、装置が正常な状態にあるときの関係に当てはまるか否かを判定することにより、装置が正常な状態にあるか否かを判定することができ、装置の異常の早期発見にも利用できるという効果を奏するものである。
【００３５】
なお、上記実施例においては、検査対象となるラジオグラフィー装置のＸ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係を表わす式として、式（１）が成立する場合を例に挙げたが、この関係は、システムの構成、例えば、撮像媒体として上述の例のような蛍光体シートを用いるものか、あるいは、Ｘ線写真フィルムを用いるものか等によって異なってくる。
【００３６】
さらに、上記実施例においては、Ｘ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係を両対数の軸上でシンプルな曲線が得られる例を示したが、これは、実施例に示したシステムが、信号処理の過程で、ログ変換したデータをＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換していることと、関連がある。従って、システムの信号処理の過程が異なれば、グラフ化する際の、座標軸のとり方も異なってくる。
【００３７】
また、周知のように、Ｘ線源であるＸ線管の管電圧が変動すると、Ｘ線管から放射されるＸ線の波長が異なってくる。これにより、粒状性（ＲＭＳ）が変化するので、前述の、Ｘ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係を表わすテーブルあるいはグラフについては、Ｘ線源の管電圧が変動した場合に対する補正手段を設けておくのがよい。
【００３８】
さらに、ラジオグラフィー装置の設置時に行った検査結果のデータ（イニシャルデータ）を、前記データ保持部１５に記憶しておき、設置後、所定期間経過後に行った検査結果のデータを取得したときに、これを上述のイニシャルデータと合わせて出力するようにすれば、設置後における、ラジオグラフィー装置の性能の経時的な変化の大小を簡単に知ることができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、感度（読み取り感度）値と粒状性の指標としてのＲＭＳ値とを組み合わせて、当該装置が正常に機能しているか否かの判定を行うようにしたラジオグラフィー装置の検査方法およびこれに好適に用い得る検査装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るラジオグラフィー装置の検査装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】Ｘ線画像部分の発光強度データとＸ線照射線量との対応関係の一例を示すグラフである。
【図３】実施例において検査対象とするラジオグラフィー装置の、Ｘ線照射線量と粒状性（ＲＭＳ）との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１１データ取得手段
１２操作部
１３基準蛍光体シート
１４データ記憶部
１５データ保持部
１６判定処理部

Claims

検査対象となる装置が正常な場合のベタＸ線画像部分の発光強度とＸ線照射線量との関係のデータと、該データのＸ線照射線量と粒状性の指標としてのＲＭＳ値との関係を予め記憶しておき、
前記検査対象の装置により検査用ベタＸ線画像の発光強度とＲＭＳ値を読み取り、読み取った発光強度と、記憶されたベタＸ線画像部分の発光強度とＸ線照射線量との関係のデータからＸ線照射線量を算出し、
算出したＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係を、前記予め記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係と比較して、前記検査対象となる装置が正常か否かを判定することを特徴とするラジオグラフィー装置の検査方法。
算出したＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係と、前記予め記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係との距離がしきい値以下の場合を正常と判定し、
算出したＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係と、前記予め記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係との距離がしきい値より大きい場合を、異常と判定する請求項１に記載のラジオグラフィー装置の検査方法。
前記予め記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係が、前記Ｘ線照射線量とＲＭＳ値との間の関係式である請求項１または２に記載のラジオグラフィー装置の検査方法。
前記予め記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係が、前記Ｘ線照射線量とＲＭＳ値との間の関係を示すグラフとして記憶されている請求項１または２に記載のラジオグラフィー装置の検査方法。
前記Ｘ線照射線量は、前記ベタＸ線画像の複数点の発光強度の平均値から算出した値である請求項１〜４のいずれかに記載のラジオグラフィー装置の検査方法。
前記検査用ベタＸ線画像は、前記発光強度を相対的に変化させた複数の測定領域が形成されたベタＸ線画像であり、
前記検査用ベタＸ線画像の各測定領域の発光強度の平均値からＸ線照射線量を算出し、
複数の算出したＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係を、前記予め記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係と比較して、前記検査対象となる装置が正常か否かを判定する請求項１〜４のいずれかに記載のラジオグラフィー装置の検査方法。
前記発光強度を相対的に変化させた複数の測定領域が形成されたベタＸ線画像は、予め透過率がわかっているステップウェッジを用いて得る請求項６に記載のラジオグラフィー装置の検査方法。
予め与えられた管電圧による補正テーブルを用いて、管電圧に応じて前記Ｘ線照射線量値とＲＭＳ値との関係を補正する請求項１〜７のいずれかに記載のラジオグラフィー装置の検査方法。
前記Ｘ線照射線量、前記ＲＭＳ値として、ログ変換された値を用いる請求項１〜８のいずれかに記載のラジオグラフィー装置の検査方法。
検査対象となる装置が正常な場合のベタＸ線画像部分の発光強度とＸ線照射線量との関係のデータと、該データのＸ線照射線量と粒状性の指標としてのＲＭＳ値との関係を予め記憶する記憶手段と、
前記検査対象の装置により読み取られた検査用ベタＸ線画像の発光強度とＲＭＳ値を受け取り、読み取った発光強度と、前記記憶手段に記憶されたベタＸ線画像部分の発光強度とＸ線照射線量との関係のデータからＸ線照射線量を算出し、算出したＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係を、前記記憶手段に記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係と比較して、前記検査対象となる装置が正常か否かを判定する判定処理手段とを有することを特徴とするラジオグラフィー装置の検査装置。
前記判定処理手段は、算出したＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係と、前記予め記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係との距離がしきい値以下の場合を正常と判定し、
算出したＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係と、前記予め記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係との距離がしきい値より大きい場合を、異常と判定する請求項１０に記載のラジオグラフィー装置の検査装置。
前記記憶手段は、装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係を、前記Ｘ線照射線量とＲＭＳ値との間の関係式として記憶している請求項１０または１１に記載のラジオグラフィー装置の検査装置。
前記記憶手段は、装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係を、前記Ｘ線照射線量とＲＭＳ値との間の関係を示すグラフとして記憶している請求項１０または１１に記載のラジオグラフィー装置の検査装置。
前記Ｘ線照射線量は、前記ベタＸ線画像の複数点の発光強度の平均値から算出した値である請求項１０〜１３のいずれかに記載のラジオグラフィー装置の検査装置。
前記検査用ベタＸ線画像は、前記発光強度を相対的に変化させた複数の測定領域が形成されたベタＸ線画像であり、
前記判定手段は、前記検査用ベタＸ線画像の各測定領域の発光強度の平均値からＸ線照射線量を算出し、
複数の算出したＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係を、前記予め記憶された装置が正常な場合のＸ線照射線量とＲＭＳ値との関係と比較して、前記検査対象となる装置が正常か否かを判定する請求項１０〜１３のいずれかに記載のラジオグラフィー装置の検査装置。
前記発光強度を相対的に変化させた複数の測定領域が形成されたベタＸ線画像は、予め透過率がわかっているステップウェッジを用いて得る請求項１５に記載のラジオグラフィー装置の検査装置。
予め与えられた管電圧による補正テーブルを用いて、管電圧に応じて前記Ｘ線照射線量値とＲＭＳ値との関係を補正する請求項１０〜１６のいずれかに記載のラジオグラフィー装置の検査装置。
前記Ｘ線照射線量、前記ＲＭＳ値として、ログ変換された値を用いる請求項１０〜１７のいずれかに記載のラジオグラフィー装置の検査装置。