JP4223186B2 - 放射線画像読取方法および装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射線源から射出され被写体を透過した放射線の照射により蓄積性蛍光体シートに蓄積された放射線画像を励起光により励起し、その輝尽発光光を光電子増倍管により読み取る放射線画像読取装置に関し、特にその放射線源に応じた光電子増倍管の感度補正に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蓄積性蛍光体に放射線を照射すると、この放射線エネルギーの一部が蓄積され、その後、可視光やレーザ光などの励起光を照射すると、蓄積された放射線エネルギーに応じて輝尽発光光が発光される。この蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用して、支持体上にこの蓄積性蛍光体を積層し、シート状とした蓄積性蛍光体シートに人体などの被写体に放射線を照射することにより放射線画像を一旦蓄積記録し、この蓄積性蛍光体シートにレーザ光などの励起光を照射し、輝尽発光光を生じさせ、この輝尽発光光を光電子増倍管（フォトマルチプライヤー、以下ＰＭＴとする）等の読取手段により光電的に読み取って画像信号を得る放射線画像読取装置がCR（Computed Radiography）として、広く実用に供されている。
【０００３】
さらに、上述した輝尽発光光を光電的に読み取る方法として、蓄積性蛍光体シートの両面に各別にＰＭＴを配設して蓄積性蛍光体シートの両面または片面にのみ励起光を照射し、この励起光の照射により蓄積性蛍光体シートの両面からそれぞれ発せられる輝尽発光光を各ＰＭＴにより光電的に検出する放射線画像読取装置が提案されている。
【０００４】
ところで、上記読取手段において使用されるＰＭＴは、印加される高圧電圧によってその感度（入射光量に対する出力信号の大きさ）が定まる。従って、入射する輝尽発光光の光量と所望とする出力画像信号の大きさを考慮してその感度調整を行う必要がある。このＰＭＴの感度調整の方法としては、基準放射線量を一様に曝射した基準蓄積性蛍光体シートを用いてＰＭＴの出力レベルを読み取り、次いで基準光量のランプをＰＭＴに照射して、ＰＭＴからの出力レベルが基準蓄積性蛍光体シートを用いた場合の出力レベルとなるようにＰＭＴに印加する電圧を調整する方法（特開平３−１３２６４４号公報）や、さらに、上記方法において基準光量のランプを使用することなく、ＰＭＴの高圧電圧として初期電圧Ｖｉｎｉｔが印加されたときのＰＭＴの出力レベルを読み取り、その最大値と最小値の平均値Ｑａｖｅを演算し、上記基準蓄積性蛍光体シートに対して予め定めたＰＭＴからの出力画像信号の目標値ＱｃおよびＰＭＴの感度係数ｋ、ＰＭＴの入力を１桁変化させたときのＰＭＴ出力のＡ／Ｄ変換出力値の変化量ΔＱｄｅｃに基づいてＰＭＴへの基準電圧Ｖｏを下記の（３）式にて算出し、実際に被写体の放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シートを読み取るときは、基準電圧Ｖｏに基づく高圧電圧をＰＭＴに印加することにより高圧電圧を調整する方法（特開平５-１２２５１８号公報）などが提案されている。
【０００５】
【数３】
さらに、上記技術による放射線画像読取装置により読み取られる蓄積性蛍光体シートに蓄積される放射線画像は、撮影部位などにより異なる撮影モードで撮影されたものであり、それぞれの撮影モードにおいて撮影に用いられる放射線源の種類が異なるため、蓄積性蛍光体シートに蓄積される放射線エネルギーが異なる。
【０００６】
つまり、撮影に使用される放射線源の種類によって、蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の光量が異なり、また、撮影モードによりＰＭＴからの出力画像信号の目標値も異なるので撮影モードに応じたＰＭＴの感度調整を行う必要がある。つまり、放射線画像の撮影に使用される放射線源の種類によってＰＭＴの感度を調整する必要があり、そのためには上記のような感度調整方法を行う場合には、放射線画像の撮影に使用される全ての放射線源についての基準放射線量を一様に曝射した基準蓄積性蛍光体シートなどが必要となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、全ての種類の放射線源が製造工程や市場にあるとは限らないため、放射線源の種類に応じた感度調整を行うことが困難であった。
【０００８】
本発明による放射線画像読取装置は、上記のような問題点に鑑みて、１つの基準となる放射線源のみを用いて他の種類の放射線源により撮影された放射線画像の読取りを行う際の感度補正を行うことができる放射線画像読取方法および装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【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、基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線に基づく放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射することにより照射された部分から発光された輝尽発光光を光電子増倍管により光電的に検出して放射線画像に基づく画像信号を得ることにより読取りを行い、所定の大きさの画像信号を得るために光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する放射線画像読取方法において、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行うことを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、上記「所定の大きさの画像信号」とは、光電子増倍管からの出力画像信号として必要な大きさの画像信号である。
【００１１】
また、上記「光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御する」とは、光電子増倍管に入力される輝尽発光光の光量が少ないときは印加電圧を高くして光電子増倍管の感度が高くなるように制御し、入力される輝尽発光光の光量が多いときは印加電圧を低くして感度が低くなるように制御することを意味する。
【００１２】
また、上記「基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行う」とは、基準となる放射線源と異なる種類の放射線源の放射線の線量、放射線エネルギー、および基準となる放射線源と異なる種類の放射線源により撮影された放射線画像を読み取ったときに必要な出力画像信号の大きさ等を考慮して、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に対する異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの相対的な感度を算出することにより感度の補正を行うことを意味する。
【００１３】
また、本発明による第２の放射線画像読取方法は、基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線に基づく放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射することにより照射された部分から発光された輝尽発光光を前記蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管により光電的に検出して放射線画像に基づく２つの画像信号を得ることにより読取りを行い、所定の大きさの画像信号を得るために光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する放射線画像読取方法において、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの光電子増倍管の感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて相対感度に応じた感度補正を行うことを特徴とするものである。
【００１４】
ここで、上記「蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管の印加電圧をそれぞれ変化させて感度を補正する」とは、蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管の印加電圧を、基準となる放射線源から射出される放射線の蛍光体シートの透過量などを考慮してそれぞれの感度を補正することを意味する。
【００１５】
また、上記「基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの光電子増倍管の感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて相対感度に応じた感度補正を行う」とは、基準となる放射線源と異なる種類の放射線源の放射線の線量、放射線エネルギー、蛍光体シートの透過量、および基準となる放射線源と異なる種類の放射線源により撮影された放射線画像を両面で読み取ったときに必要な両面のそれぞれについての出力画像信号の大きさ等を考慮して基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に対する異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの相対的な感度を２つの光電子増倍管についてそれぞれ算出することにより感度の補正を行うことを意味する。つまり、放射線源の種類により物体を透過する力が異なるため蛍光体シートを透過する際の放射線の吸収が放射線源の種類により異なる。従って、放射線源の種類により蛍光体シートの表面と裏面の輝尽発光光の発光量の比も異なる。例えば、放射線源としてＷ管球とＭｏ管球を比較するとＷ管球の方が管電圧が高く、物体を透過する力が強いため、相対的に管電圧が低く透過する力が弱いＭo管球と比較するとＷ管球の方が同等の放射線エネルギーであっても蛍光体シートを透過し易く裏面まで放射線エネルギーが達するため、放射線エネルギーが透過しにくく表面に放射線エネルギーが集中しやすいＭo管球と比較して表面の発光量はやや低く、裏面の発光量はやや高くなる。このためＷ管球を基準とする放射線源とした場合、表面と裏面に設置されるそれぞれの光電子増倍管について相対感度を求める必要がある。
【００１６】
また、第１および第２の放射線画像読取方法のおける光電子増倍管の印加電圧Ｖｏは、次の（４）式で表される大きさとすることができる。
【００１７】
【数４】
（ただし、
Ｘ：異なる種類の放射線源の所定の線量
Ｙ：異なる種類の放射線源の所定の線量Ｘにおける放射線エネルギーと同じ大きさの放射線エネルギーとなる基準となる放射線源の線量
Ｑａｖｅ：線量Ｙの基準となる放射線源の放射線が一様に照射された基準蓄積性蛍光体シートを光電子増倍管の印加電圧を初期電圧Ｖｉｎｉｔとして読取りを行ったときの前記画像信号の平均値
Ｄｍ：異なる放射線源により線量Ｘで撮影された放射線画像の蓄積された蛍光体シートに対して予め定められた画像信号値
ｋ：光電子増倍管の感度係数ｋ
ΔＤ：光電子増倍管により検出される輝尽発光光の光量を１桁変化させたときの光電子増倍管の出力に基づく画像信号の変化量ΔＤ
Ｚ：基準蓄積性蛍光体シートに線量Ｙの放射線を照射したときの実測線量値
Ｄｗ：基準となる放射線源により線量Ｙで撮影された放射線画像の蓄積された蛍光体シートに対して予め定められた画像信号値 ）
なお、第２の放射線画像読取方法における光電子増倍管の印加電圧Ｖｏは蛍光体シートの両面に設置される２つの光電子増倍管についてそれぞれ（４）式で表される大きさとなるものである。ただし、Ｑａｖｅ、Ｄｍ、Ｄｗは表面と裏面でそれぞれ対応した値を設定する必要がある。
【００１８】
また、基準となる放射線源に基づく放射線画像と異なる種類の放射線源に基づく放射線画像の撮影から前記読取りまでの時間を同じ所定の時間に固定して上記感度補正を行うようにした方が好ましい。
【００１９】
ここで、例えば、基準となる放射線源としてＷ（タングステン）管球、異なる種類の放射線源としてＭｏ（モリブデン）管球を使用したとき、図２に示すように２つの管球により撮影された放射線画像に基づく輝尽発光光のフェーディング特性はそれぞれ異なり、Ｗ管球による放射線画像に基づく輝尽発光光の光量とＭｏ管球による放射線画像に基づく輝尽発光光の光量の割合が時間ｔ１と時間ｔ２とでは異なってくる。従って、上記のように基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行うときには、基準となる放射線源による放射線画像の撮影から読取りまでの時間と異なる種類の放射線源による放射線画像の撮影から読取りまでの時間は所定の時間に固定した方が好ましい。
【００２０】
また、本発明による第１の放射線画像読取方法を実施する放射線画像読取装置は、基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線に基づく放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射することにより照射された部分から発光された輝尽発光光を光電子増倍管により光電的に検出して放射線画像に基づく画像信号を得ることにより読取りを行う画像読取手段と、画像読取手段から所定の大きさの画像信号を得るために光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する感度補正手段とを備えた放射線画像読取装置において、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、感度補正手段が、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行うものであることを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明による第２の放射線画像読取方法を実施する放射線画像読取装置は、基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線の線量に基づく放射線画像が蓄積された蛍光体シートに励起光を照射することにより照射された部分から発光された輝尽発光光を蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管により光電的に検出して放射線画像に基づく２つの画像信号を得ることにより読取りを行う画像読取手段と、記画像読取手段から所定の大きさの画像信号を得るために光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する感度補正手段とを備えた放射線画像読取装置において、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、感度補正手段が、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの光電子増倍管の感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて相対感度に応じた感度補正を行うものであることを特徴とするものである。
【００２２】
また、上記第１および第２の放射線画像読取方法を実施する放射線画像読取手段における感度補正手段は、光電子増倍管の印加電圧Ｖｏを次の（５）式で表される大きさとするものとできる。
【００２３】
【数５】
ただし、（５）式で使用される記号については上記説明と同様である。
【００２４】
【発明の効果】
本発明による第１の放射線画像読取方法および装置によれば、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行うようにしたので、１つの基準となる放射線源のみを用いて他の種類の放射線源により撮影された放射線画像の読み取りを行う際の感度補正を行うことができる。
【００２５】
また、本発明による第２の放射線画像読取方法および装置によれば、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの光電子増倍管の感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて相対感度に応じた感度補正を行うことができるので、第１の放射線画像読取装置と同様に１つの基準となる放射線源のみを用いて他の種類の放射線源により撮影された放射線画像の読み取りを行う際の感度補正を行うことができ、さらに２つの光電子増倍管についてそれぞれ適当な感度補正を行うことができる。
【００２６】
また、本発明による第１および第２の放射線画像読取方法および装置によれば、
光電子増倍管の印加電圧Ｖｏを次の（６）式で表される大きさとすることができるので、簡易な演算により上記感度補正をすることができる。
【００２７】
【数６】
ただし、（６）式で使用される記号については上記説明と同様である。
【００２８】
また、基準となる放射線源に基づく放射線画像と異なる種類の放射線源に基づく放射線画像の撮影から読取りまでの時間を同じ所定の時間に固定して上記感度補正を行うようにした場合には、基準となる放射線源による放射線画像に基づく輝尽発光光と異なる種類の放射線源によう放射線画像に基づく輝尽発光光のそれぞれのフェーディング特性の違いの影響を受けることがないので、より精度よく感度補正を行うことができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を用いて説明する。図１は本発明による放射線画像読取装置の一実施形態の構成を示す図である。
【００３０】
図１に示すように、本発明による放射線画像読取装置は、被写体の放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体蛍光体シート１（以下、蛍光体蛍光体シート１とする。）の両面から放射線画像の画像信号を得るものである。蛍光体蛍光体シート１が、図示省略したモータにより回転せしめられるエンドレスベルト９ａ，９ｂ上に配置される。この蛍光体シート１の上方には、励起光としてレーザ光１１を発するレーザ光源１０と、モータ２０により回転されてレーザ光１１を反射偏向して蛍光体シート１を主走査する回転多面鏡１２と、レーザ光１１を蛍光体シート１に結像するための結像レンズ２１とが配されている。さらに、レーザ光１１が走査され照射される位置の上方には、そのレーザ光１１の照射により発せられる輝尽発光光を上方より集光する集光ガイド１４ａが蛍光体シート１に近接して配置され、その下方には、輝尽発光光を下方より集光する集光ガイド１４ｂが蛍光体シート１と略垂直に配置されている。各集光ガイド１４ａ，１４ｂの輝尽発光光の出射端には、それぞれ輝尽発光光を光電的に検出するフォトマルチプライヤ（光電子増倍管、以下ＰＭＴとする）１５ａ，１５ｂが接続されている。このＰＭＴ１５ａ，１５ｂは対数増幅器１６ａ，１６ｂに接続され、さらにこの対数増幅器１６ａ，１６ｂは、Ａ／Ｄ変換器１７ａ，１７ｂに接続され、各Ａ／Ｄ変換器１７ａ，１７ｂは加算手段１８に接続されている。なお、ＰＭＴ１５ａ，１５ｂは後述する感度補正手段３０によりその感度が制御される。
【００３１】
ここで、感度補正手段３０は、読み取られる蛍光体シート１の放射線画像の撮影時に用いられたＸ線管球の種類に応じてＰＭＴ１５ａ、１５ｂに印加する高圧電圧を制御することによりその感度を補正するものである。Ｘ線管球の種類に応じた印加電圧はルックアップテーブル３１に格納されてある。蛍光体シート１の撮影時に用いられたＸ線管球の種類の情報は図示省略した所定の入力手段により入力される。また、ルックアップテーブル３１におけるＸ線管球の種類に応じたＰＭＴ１５ａ、１５ｂの高圧電圧は、以下のようにして求めたものである。
【００３２】
ルックアップテーブル３１の作成のために用いられるＸ管球は１種類のみであり、ここでは、例えばＷ管球を基準とするＸ線管球とし、このＷ管球による放射線画像の読取時のＰＭＴ１５ａ、１５ｂの感度に基づいて他の種類のＸ管球による放射線画像の読取時のＰＭＴ１５ａ、１５ｂの感度を求める。ＰＭＴ１５ａとＰＭＴ１５ｂの感度はそれぞれ別の演算により求められ、最初に蛍光体シート１の表側のＰＭＴ１５ａの感度の求め方を示す。
【００３３】
まず、読み取られる蛍光体シート１の撮影時に用いられたＸ線管球の線量Ｘとその線量における放射線エネルギーと同じ放射線エネルギーとなるＷ管球における線量Ｙを求める。ここでは、例えば、読み取られる蛍光体シート１の撮影時にはＭｏ管球が用いられたとする。
【００３４】
次に、Ｗ管球を用いて線量Ｙの放射線が一様に照射された基準蓄積性蛍光体シートをＰＭＴ１５ａの高圧電圧を初期電圧Ｖｉｎｉｔとして読み取り、読み取り画像データの平均値Ｑａｖｅを演算する。そして、Ｍｏ管球を用いて線量Ｘで撮影した放射線画像を読み取ったときの出力画像信号の目標値をＤｍ、ＰＭＴの感度係数をｋ、ＰＭＴの入力を１桁変化させたときのＰＭＴ出力のＡ／Ｄ変換出力値の変化量をΔＤ、基準蓄積性蛍光体シートを撮影したときの実測線量をＺとすると、ＰＭＴ１５ａの基準電圧Ｖｏは（７）式により求められる。
【００３５】
【数７】
ここで、（７）式のおけるＷＯは下式により求められる相対感度係数である。
【００３６】
【数８】
上式におけるＤｗはＷ管球を用いて線量Ｙで撮影した放射線画像を読み取ったときの出力画像信号の目標値、ΔＤはＰＭＴの入力を１桁変化させたときのＰＭＴ出力のＡ／Ｄ変換出力値の変化量である。なお、上式におけるＱａｖｅ、ＤｍおよびＤｗは読み取り画像信号をログ変換した後の数値である。
【００３７】
（７）式により算出されたＶoをＰＭＴの高圧電圧として印加すれば、Ｍｏ管球で線量Ｙで撮影したときの放射線画像が読み取られたときの目標値Ｄｍが出力画像信号として出力され感度が補正されたことになる。
【００３８】
次に、蛍光体シート１の裏側のＰＭＴ１５ｂについて上記と同様にして基準電圧Ｖｏを求める。但し、上記表面のＰＭＴ１５ａの基準電圧Ｖｏの演算とはＱａｖｅ、Ｄｍ、Ｄｗは蛍光体シート１の表面に照射される放射線エネルギ−と蛍光体シート１を透過して裏面に照射される放射線エネルギーの違いにより異なる値となる場合もあるので、そのことを考慮して演算する必要がある。
【００３９】
次に本実施形態の作用について説明する。被写体の放射線画像が蓄積記録された蓄積性蛍光体蛍光体シート１がエンドレスベルト９ａ，９ｂに配置されると、エンドレス９ａ，９ｂによ矢印Ｙ方向に搬送（副走査）される。一方、レーザ光源１０から発せられたレーザ光１１はモータ２０により駆動された矢印方向に高速回転する回転多面鏡１２によって反射偏向され、結像レンズ２１を通って蛍光体シート１に入射し副走査の方向（矢印Ｙ方向）と略垂直な矢印Ｘ方向に主走査する。このレーザ光１１が照射された蛍光体シート１の箇所からは、蓄積記録されている放射線画像に応じた光量の輝尽発光光１３ａ，１３ｂ（ここで、輝尽発光光１３ａ，１３ｂはそれぞれ蛍光体シート１の上方（表面）、下方（裏面）から発散される。この輝尽発光光１３ａは集光ガイド１４ａによって導かれ、ＰＭＴ１５ａによって光電的に検出される。入射端面から集光ガイド１４ａ内に入射した輝尽発光光１３ａは、集光ガイド１４ａの内部を全反射して繰り返して進み、出射端面から出射してＰＭＴ１５ａに受光され、放射線画像を表す輝尽発光光１３ａの光量がＰＭＴ１５ａによってアナログ電気信号に変換される。同様に、輝尽発光光１３ｂは集光ガイド１４ｂによって導かれ、ＰＭＴ１５ｂによって光電的に検出される。このとき、ＰＭＴ１５ａ，１５ｂは、それぞれ感度補正手段３０のルックアップテーブル３１を参照することにより出力された高圧電圧が印加され、Ｘ線管球の種類に対応した感度となっている。
【００４０】
ＰＭＴ１５ａから出力されたアナログ出力信号ＳＡは対数増幅器１６ａで対数的に増幅されてＡ／Ｄ変換器１７ａに入力され、ここでデジタルの画像信号Ｓ１に変換されて加算手段１８に入力される。また、同様に、ＰＭＴ１５ｂから出力されたアナログ出力信号ＳＢは対数増幅器１６ｂで対数的に増幅されてＡ／Ｄ変換器１７ｂに入力され、ここでデジタルの画像信号Ｓ１，Ｓ２が加算されて出力加算信号Ｓ３が得られる。
【００４１】
また、放射線画像の撮影に用いられたＸ線管球の種類（例えば、Ｗ管球とＭｏ管球）によって図２に示すようにフェーディング特性が異なるので、上記基準となるＸ線管球による基準蓄積性蛍光体シートの撮影からその読み取りまでの時間と実際に読み取られる放射線画像の撮影から読取りまでの時間は所定の時間（例えば、１０分）に固定することが望ましい。
【００４２】
本発明による放射線画像読取方法および装置によれば、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれのＰＭＴ１５ａ、１５ｂの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めてその相対感度に応じた感度補正を行うことができるので、１つの基準となる放射線源のみを用いて他の種類の放射線源により撮影された放射線画像の読取りを行う際の感度補正を行うことができ、さらに２つの光電子増倍管についてそれぞれ適当な感度補正を行うことができる。
【００４３】
また、基準となる放射線源に基づく放射線画像と異なる種類の放射線源に基づく放射線画像の撮影から読取りまでの時間を同じ所定の時間に固定して上記感度補正を行うようにした場合には、基準となる放射線源による放射線画像に基づく輝尽発光光と異なる種類の放射線源によう放射線画像に基づく輝尽発光光のそれぞれのフェーディング特性の違いの影響を受けることがないので、より精度よく感度補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による放射線画像読取装置の一実施形態の概略構成図
【図２】Ｗ管球とＭｏ管球により撮影された放射線画像に基づく輝尽発光光のフェーディング特性を示す図
【符号の説明】
１ 蛍光体シート
９ａ、９ｂ エンドレスベルト
１０ レーザ光源
１１ レーザ光
１２ ミラー
１２ａ 反射面
１３ａ、１３ｂ 輝尽発光光
１４ａ、１４ｂ 集光ガイド
１５ａ、１５ｂ ＰＭＴ
１６ａ、１６ｂ 対数増幅器
１７ａ、１７ｂ Ａ／Ｄ変換器
１８ 加算手段
２０ モータ
２１ 結増レンズ
３０ 感度補正手段
３１ ルックアップテーブル
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射線源から射出され被写体を透過した放射線の照射により蓄積性蛍光体シートに蓄積された放射線画像を励起光により励起し、その輝尽発光光を光電子増倍管により読み取る放射線画像読取装置に関し、特にその放射線源に応じた光電子増倍管の感度補正に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蓄積性蛍光体に放射線を照射すると、この放射線エネルギーの一部が蓄積され、その後、可視光やレーザ光などの励起光を照射すると、蓄積された放射線エネルギーに応じて輝尽発光光が発光される。この蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用して、支持体上にこの蓄積性蛍光体を積層し、シート状とした蓄積性蛍光体シートに人体などの被写体に放射線を照射することにより放射線画像を一旦蓄積記録し、この蓄積性蛍光体シートにレーザ光などの励起光を照射し、輝尽発光光を生じさせ、この輝尽発光光を光電子増倍管（フォトマルチプライヤー、以下ＰＭＴとする）等の読取手段により光電的に読み取って画像信号を得る放射線画像読取装置がCR（Computed Radiography）として、広く実用に供されている。
【０００３】
さらに、上述した輝尽発光光を光電的に読み取る方法として、蓄積性蛍光体シートの両面に各別にＰＭＴを配設して蓄積性蛍光体シートの両面または片面にのみ励起光を照射し、この励起光の照射により蓄積性蛍光体シートの両面からそれぞれ発せられる輝尽発光光を各ＰＭＴにより光電的に検出する放射線画像読取装置が提案されている。
【０００４】
ところで、上記読取手段において使用されるＰＭＴは、印加される高圧電圧によってその感度（入射光量に対する出力信号の大きさ）が定まる。従って、入射する輝尽発光光の光量と所望とする出力画像信号の大きさを考慮してその感度調整を行う必要がある。このＰＭＴの感度調整の方法としては、基準放射線量を一様に曝射した基準蓄積性蛍光体シートを用いてＰＭＴの出力レベルを読み取り、次いで基準光量のランプをＰＭＴに照射して、ＰＭＴからの出力レベルが基準蓄積性蛍光体シートを用いた場合の出力レベルとなるようにＰＭＴに印加する電圧を調整する方法（特開平３−１３２６４４号公報）や、さらに、上記方法において基準光量のランプを使用することなく、ＰＭＴの高圧電圧として初期電圧Ｖｉｎｉｔが印加されたときのＰＭＴの出力レベルを読み取り、その最大値と最小値の平均値Ｑａｖｅを演算し、上記基準蓄積性蛍光体シートに対して予め定めたＰＭＴからの出力画像信号の目標値ＱｃおよびＰＭＴの感度係数ｋ、ＰＭＴの入力を１桁変化させたときのＰＭＴ出力のＡ／Ｄ変換出力値の変化量ΔＱｄｅｃに基づいてＰＭＴへの基準電圧Ｖｏを下記の（３）式にて算出し、実際に被写体の放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シートを読み取るときは、基準電圧Ｖｏに基づく高圧電圧をＰＭＴに印加することにより高圧電圧を調整する方法（特開平５-１２２５１８号公報）などが提案されている。
【０００５】
【数３】
【０００６】
つまり、撮影に使用される放射線源の種類によって、蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光の光量が異なり、また、撮影モードによりＰＭＴからの出力画像信号の目標値も異なるので撮影モードに応じたＰＭＴの感度調整を行う必要がある。つまり、放射線画像の撮影に使用される放射線源の種類によってＰＭＴの感度を調整する必要があり、そのためには上記のような感度調整方法を行う場合には、放射線画像の撮影に使用される全ての放射線源についての基準放射線量を一様に曝射した基準蓄積性蛍光体シートなどが必要となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、全ての種類の放射線源が製造工程や市場にあるとは限らないため、放射線源の種類に応じた感度調整を行うことが困難であった。
【０００８】
本発明による放射線画像読取装置は、上記のような問題点に鑑みて、１つの基準となる放射線源のみを用いて他の種類の放射線源により撮影された放射線画像の読取りを行う際の感度補正を行うことができる放射線画像読取方法および装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【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、基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線に基づく放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射することにより照射された部分から発光された輝尽発光光を光電子増倍管により光電的に検出して放射線画像に基づく画像信号を得ることにより読取りを行い、所定の大きさの画像信号を得るために光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する放射線画像読取方法において、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行うことを特徴とするものである。
【００１０】
ここで、上記「所定の大きさの画像信号」とは、光電子増倍管からの出力画像信号として必要な大きさの画像信号である。
【００１１】
また、上記「光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御する」とは、光電子増倍管に入力される輝尽発光光の光量が少ないときは印加電圧を高くして光電子増倍管の感度が高くなるように制御し、入力される輝尽発光光の光量が多いときは印加電圧を低くして感度が低くなるように制御することを意味する。
【００１２】
また、上記「基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行う」とは、基準となる放射線源と異なる種類の放射線源の放射線の線量、放射線エネルギー、および基準となる放射線源と異なる種類の放射線源により撮影された放射線画像を読み取ったときに必要な出力画像信号の大きさ等を考慮して、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に対する異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの相対的な感度を算出することにより感度の補正を行うことを意味する。
【００１３】
また、本発明による第２の放射線画像読取方法は、基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線に基づく放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射することにより照射された部分から発光された輝尽発光光を前記蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管により光電的に検出して放射線画像に基づく２つの画像信号を得ることにより読取りを行い、所定の大きさの画像信号を得るために光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する放射線画像読取方法において、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの光電子増倍管の感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて相対感度に応じた感度補正を行うことを特徴とするものである。
【００１４】
ここで、上記「蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管の印加電圧をそれぞれ変化させて感度を補正する」とは、蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管の印加電圧を、基準となる放射線源から射出される放射線の蛍光体シートの透過量などを考慮してそれぞれの感度を補正することを意味する。
【００１５】
また、上記「基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの光電子増倍管の感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて相対感度に応じた感度補正を行う」とは、基準となる放射線源と異なる種類の放射線源の放射線の線量、放射線エネルギー、蛍光体シートの透過量、および基準となる放射線源と異なる種類の放射線源により撮影された放射線画像を両面で読み取ったときに必要な両面のそれぞれについての出力画像信号の大きさ等を考慮して基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に対する異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの相対的な感度を２つの光電子増倍管についてそれぞれ算出することにより感度の補正を行うことを意味する。つまり、放射線源の種類により物体を透過する力が異なるため蛍光体シートを透過する際の放射線の吸収が放射線源の種類により異なる。従って、放射線源の種類により蛍光体シートの表面と裏面の輝尽発光光の発光量の比も異なる。例えば、放射線源としてＷ管球とＭｏ管球を比較するとＷ管球の方が管電圧が高く、物体を透過する力が強いため、相対的に管電圧が低く透過する力が弱いＭo管球と比較するとＷ管球の方が同等の放射線エネルギーであっても蛍光体シートを透過し易く裏面まで放射線エネルギーが達するため、放射線エネルギーが透過しにくく表面に放射線エネルギーが集中しやすいＭo管球と比較して表面の発光量はやや低く、裏面の発光量はやや高くなる。このためＷ管球を基準とする放射線源とした場合、表面と裏面に設置されるそれぞれの光電子増倍管について相対感度を求める必要がある。
【００１６】
また、第１および第２の放射線画像読取方法のおける光電子増倍管の印加電圧Ｖｏは、次の（４）式で表される大きさとすることができる。
【００１７】
【数４】
Ｘ：異なる種類の放射線源の所定の線量
Ｙ：異なる種類の放射線源の所定の線量Ｘにおける放射線エネルギーと同じ大きさの放射線エネルギーとなる基準となる放射線源の線量
Ｑａｖｅ：線量Ｙの基準となる放射線源の放射線が一様に照射された基準蓄積性蛍光体シートを光電子増倍管の印加電圧を初期電圧Ｖｉｎｉｔとして読取りを行ったときの前記画像信号の平均値
Ｄｍ：異なる放射線源により線量Ｘで撮影された放射線画像の蓄積された蛍光体シートに対して予め定められた画像信号値
ｋ：光電子増倍管の感度係数ｋ
ΔＤ：光電子増倍管により検出される輝尽発光光の光量を１桁変化させたときの光電子増倍管の出力に基づく画像信号の変化量ΔＤ
Ｚ：基準蓄積性蛍光体シートに線量Ｙの放射線を照射したときの実測線量値
Ｄｗ：基準となる放射線源により線量Ｙで撮影された放射線画像の蓄積された蛍光体シートに対して予め定められた画像信号値 ）
なお、第２の放射線画像読取方法における光電子増倍管の印加電圧Ｖｏは蛍光体シートの両面に設置される２つの光電子増倍管についてそれぞれ（４）式で表される大きさとなるものである。ただし、Ｑａｖｅ、Ｄｍ、Ｄｗは表面と裏面でそれぞれ対応した値を設定する必要がある。
【００１８】
また、基準となる放射線源に基づく放射線画像と異なる種類の放射線源に基づく放射線画像の撮影から前記読取りまでの時間を同じ所定の時間に固定して上記感度補正を行うようにした方が好ましい。
【００１９】
ここで、例えば、基準となる放射線源としてＷ（タングステン）管球、異なる種類の放射線源としてＭｏ（モリブデン）管球を使用したとき、図２に示すように２つの管球により撮影された放射線画像に基づく輝尽発光光のフェーディング特性はそれぞれ異なり、Ｗ管球による放射線画像に基づく輝尽発光光の光量とＭｏ管球による放射線画像に基づく輝尽発光光の光量の割合が時間ｔ１と時間ｔ２とでは異なってくる。従って、上記のように基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行うときには、基準となる放射線源による放射線画像の撮影から読取りまでの時間と異なる種類の放射線源による放射線画像の撮影から読取りまでの時間は所定の時間に固定した方が好ましい。
【００２０】
また、本発明による第１の放射線画像読取方法を実施する放射線画像読取装置は、基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線に基づく放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射することにより照射された部分から発光された輝尽発光光を光電子増倍管により光電的に検出して放射線画像に基づく画像信号を得ることにより読取りを行う画像読取手段と、画像読取手段から所定の大きさの画像信号を得るために光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する感度補正手段とを備えた放射線画像読取装置において、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、感度補正手段が、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行うものであることを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明による第２の放射線画像読取方法を実施する放射線画像読取装置は、基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線の線量に基づく放射線画像が蓄積された蛍光体シートに励起光を照射することにより照射された部分から発光された輝尽発光光を蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管により光電的に検出して放射線画像に基づく２つの画像信号を得ることにより読取りを行う画像読取手段と、記画像読取手段から所定の大きさの画像信号を得るために光電子増倍管の印加電圧を輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する感度補正手段とを備えた放射線画像読取装置において、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、感度補正手段が、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの光電子増倍管の感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて相対感度に応じた感度補正を行うものであることを特徴とするものである。
【００２２】
また、上記第１および第２の放射線画像読取方法を実施する放射線画像読取手段における感度補正手段は、光電子増倍管の印加電圧Ｖｏを次の（５）式で表される大きさとするものとできる。
【００２３】
【数５】
【００２４】
【発明の効果】
本発明による第１の放射線画像読取方法および装置によれば、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて相対感度に応じた感度補正を行うようにしたので、１つの基準となる放射線源のみを用いて他の種類の放射線源により撮影された放射線画像の読み取りを行う際の感度補正を行うことができる。
【００２５】
また、本発明による第２の放射線画像読取方法および装置によれば、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの光電子増倍管の感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて相対感度に応じた感度補正を行うことができるので、第１の放射線画像読取装置と同様に１つの基準となる放射線源のみを用いて他の種類の放射線源により撮影された放射線画像の読み取りを行う際の感度補正を行うことができ、さらに２つの光電子増倍管についてそれぞれ適当な感度補正を行うことができる。
【００２６】
また、本発明による第１および第２の放射線画像読取方法および装置によれば、
光電子増倍管の印加電圧Ｖｏを次の（６）式で表される大きさとすることができるので、簡易な演算により上記感度補正をすることができる。
【００２７】
【数６】
【００２８】
また、基準となる放射線源に基づく放射線画像と異なる種類の放射線源に基づく放射線画像の撮影から読取りまでの時間を同じ所定の時間に固定して上記感度補正を行うようにした場合には、基準となる放射線源による放射線画像に基づく輝尽発光光と異なる種類の放射線源によう放射線画像に基づく輝尽発光光のそれぞれのフェーディング特性の違いの影響を受けることがないので、より精度よく感度補正を行うことができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を用いて説明する。図１は本発明による放射線画像読取装置の一実施形態の構成を示す図である。
【００３０】
図１に示すように、本発明による放射線画像読取装置は、被写体の放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体蛍光体シート１（以下、蛍光体蛍光体シート１とする。）の両面から放射線画像の画像信号を得るものである。蛍光体蛍光体シート１が、図示省略したモータにより回転せしめられるエンドレスベルト９ａ，９ｂ上に配置される。この蛍光体シート１の上方には、励起光としてレーザ光１１を発するレーザ光源１０と、モータ２０により回転されてレーザ光１１を反射偏向して蛍光体シート１を主走査する回転多面鏡１２と、レーザ光１１を蛍光体シート１に結像するための結像レンズ２１とが配されている。さらに、レーザ光１１が走査され照射される位置の上方には、そのレーザ光１１の照射により発せられる輝尽発光光を上方より集光する集光ガイド１４ａが蛍光体シート１に近接して配置され、その下方には、輝尽発光光を下方より集光する集光ガイド１４ｂが蛍光体シート１と略垂直に配置されている。各集光ガイド１４ａ，１４ｂの輝尽発光光の出射端には、それぞれ輝尽発光光を光電的に検出するフォトマルチプライヤ（光電子増倍管、以下ＰＭＴとする）１５ａ，１５ｂが接続されている。このＰＭＴ１５ａ，１５ｂは対数増幅器１６ａ，１６ｂに接続され、さらにこの対数増幅器１６ａ，１６ｂは、Ａ／Ｄ変換器１７ａ，１７ｂに接続され、各Ａ／Ｄ変換器１７ａ，１７ｂは加算手段１８に接続されている。なお、ＰＭＴ１５ａ，１５ｂは後述する感度補正手段３０によりその感度が制御される。
【００３１】
ここで、感度補正手段３０は、読み取られる蛍光体シート１の放射線画像の撮影時に用いられたＸ線管球の種類に応じてＰＭＴ１５ａ、１５ｂに印加する高圧電圧を制御することによりその感度を補正するものである。Ｘ線管球の種類に応じた印加電圧はルックアップテーブル３１に格納されてある。蛍光体シート１の撮影時に用いられたＸ線管球の種類の情報は図示省略した所定の入力手段により入力される。また、ルックアップテーブル３１におけるＸ線管球の種類に応じたＰＭＴ１５ａ、１５ｂの高圧電圧は、以下のようにして求めたものである。
【００３２】
ルックアップテーブル３１の作成のために用いられるＸ管球は１種類のみであり、ここでは、例えばＷ管球を基準とするＸ線管球とし、このＷ管球による放射線画像の読取時のＰＭＴ１５ａ、１５ｂの感度に基づいて他の種類のＸ管球による放射線画像の読取時のＰＭＴ１５ａ、１５ｂの感度を求める。ＰＭＴ１５ａとＰＭＴ１５ｂの感度はそれぞれ別の演算により求められ、最初に蛍光体シート１の表側のＰＭＴ１５ａの感度の求め方を示す。
【００３３】
まず、読み取られる蛍光体シート１の撮影時に用いられたＸ線管球の線量Ｘとその線量における放射線エネルギーと同じ放射線エネルギーとなるＷ管球における線量Ｙを求める。ここでは、例えば、読み取られる蛍光体シート１の撮影時にはＭｏ管球が用いられたとする。
【００３４】
次に、Ｗ管球を用いて線量Ｙの放射線が一様に照射された基準蓄積性蛍光体シートをＰＭＴ１５ａの高圧電圧を初期電圧Ｖｉｎｉｔとして読み取り、読み取り画像データの平均値Ｑａｖｅを演算する。そして、Ｍｏ管球を用いて線量Ｘで撮影した放射線画像を読み取ったときの出力画像信号の目標値をＤｍ、ＰＭＴの感度係数をｋ、ＰＭＴの入力を１桁変化させたときのＰＭＴ出力のＡ／Ｄ変換出力値の変化量をΔＤ、基準蓄積性蛍光体シートを撮影したときの実測線量をＺとすると、ＰＭＴ１５ａの基準電圧Ｖｏは（７）式により求められる。
【００３５】
【数７】
【００３６】
【数８】
【００３７】
（７）式により算出されたＶoをＰＭＴの高圧電圧として印加すれば、Ｍｏ管球で線量Ｙで撮影したときの放射線画像が読み取られたときの目標値Ｄｍが出力画像信号として出力され感度が補正されたことになる。
【００３８】
次に、蛍光体シート１の裏側のＰＭＴ１５ｂについて上記と同様にして基準電圧Ｖｏを求める。但し、上記表面のＰＭＴ１５ａの基準電圧Ｖｏの演算とはＱａｖｅ、Ｄｍ、Ｄｗは蛍光体シート１の表面に照射される放射線エネルギ−と蛍光体シート１を透過して裏面に照射される放射線エネルギーの違いにより異なる値となる場合もあるので、そのことを考慮して演算する必要がある。
【００３９】
次に本実施形態の作用について説明する。被写体の放射線画像が蓄積記録された蓄積性蛍光体蛍光体シート１がエンドレスベルト９ａ，９ｂに配置されると、エンドレス９ａ，９ｂによ矢印Ｙ方向に搬送（副走査）される。一方、レーザ光源１０から発せられたレーザ光１１はモータ２０により駆動された矢印方向に高速回転する回転多面鏡１２によって反射偏向され、結像レンズ２１を通って蛍光体シート１に入射し副走査の方向（矢印Ｙ方向）と略垂直な矢印Ｘ方向に主走査する。このレーザ光１１が照射された蛍光体シート１の箇所からは、蓄積記録されている放射線画像に応じた光量の輝尽発光光１３ａ，１３ｂ（ここで、輝尽発光光１３ａ，１３ｂはそれぞれ蛍光体シート１の上方（表面）、下方（裏面）から発散される。この輝尽発光光１３ａは集光ガイド１４ａによって導かれ、ＰＭＴ１５ａによって光電的に検出される。入射端面から集光ガイド１４ａ内に入射した輝尽発光光１３ａは、集光ガイド１４ａの内部を全反射して繰り返して進み、出射端面から出射してＰＭＴ１５ａに受光され、放射線画像を表す輝尽発光光１３ａの光量がＰＭＴ１５ａによってアナログ電気信号に変換される。同様に、輝尽発光光１３ｂは集光ガイド１４ｂによって導かれ、ＰＭＴ１５ｂによって光電的に検出される。このとき、ＰＭＴ１５ａ，１５ｂは、それぞれ感度補正手段３０のルックアップテーブル３１を参照することにより出力された高圧電圧が印加され、Ｘ線管球の種類に対応した感度となっている。
【００４０】
ＰＭＴ１５ａから出力されたアナログ出力信号ＳＡは対数増幅器１６ａで対数的に増幅されてＡ／Ｄ変換器１７ａに入力され、ここでデジタルの画像信号Ｓ１に変換されて加算手段１８に入力される。また、同様に、ＰＭＴ１５ｂから出力されたアナログ出力信号ＳＢは対数増幅器１６ｂで対数的に増幅されてＡ／Ｄ変換器１７ｂに入力され、ここでデジタルの画像信号Ｓ１，Ｓ２が加算されて出力加算信号Ｓ３が得られる。
【００４１】
また、放射線画像の撮影に用いられたＸ線管球の種類（例えば、Ｗ管球とＭｏ管球）によって図２に示すようにフェーディング特性が異なるので、上記基準となるＸ線管球による基準蓄積性蛍光体シートの撮影からその読み取りまでの時間と実際に読み取られる放射線画像の撮影から読取りまでの時間は所定の時間（例えば、１０分）に固定することが望ましい。
【００４２】
本発明による放射線画像読取方法および装置によれば、基準となる放射線源とは異なる種類の放射線源に基づく放射線画像を読み取る際、基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれのＰＭＴ１５ａ、１５ｂの感度に基づいて異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めてその相対感度に応じた感度補正を行うことができるので、１つの基準となる放射線源のみを用いて他の種類の放射線源により撮影された放射線画像の読取りを行う際の感度補正を行うことができ、さらに２つの光電子増倍管についてそれぞれ適当な感度補正を行うことができる。
【００４３】
また、基準となる放射線源に基づく放射線画像と異なる種類の放射線源に基づく放射線画像の撮影から読取りまでの時間を同じ所定の時間に固定して上記感度補正を行うようにした場合には、基準となる放射線源による放射線画像に基づく輝尽発光光と異なる種類の放射線源によう放射線画像に基づく輝尽発光光のそれぞれのフェーディング特性の違いの影響を受けることがないので、より精度よく感度補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による放射線画像読取装置の一実施形態の概略構成図
【図２】Ｗ管球とＭｏ管球により撮影された放射線画像に基づく輝尽発光光のフェーディング特性を示す図
【符号の説明】
１ 蛍光体シート
９ａ、９ｂ エンドレスベルト
１０ レーザ光源
１１ レーザ光
１２ ミラー
１２ａ 反射面
１３ａ、１３ｂ 輝尽発光光
１４ａ、１４ｂ 集光ガイド
１５ａ、１５ｂ ＰＭＴ
１６ａ、１６ｂ 対数増幅器
１７ａ、１７ｂ Ａ／Ｄ変換器
１８ 加算手段
２０ モータ
２１ 結増レンズ
３０ 感度補正手段
３１ ルックアップテーブル
Claims (7)
- 基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線に基づく放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射することにより該照射された部分から発光された輝尽発光光を光電子増倍管により光電的に検出して前記放射線画像に基づく画像信号を得ることにより読取りを行い、所定の大きさの前記画像信号を得るために前記光電子増倍管の印加電圧を前記輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する放射線画像読取方法において、
前記基準となる放射線源とは異なる種類の前記放射線源に基づく前記放射線画像を読み取る際、
前記基準となる放射線源に基づく放射線画像を読み取るときの前記感度に基づいて前記異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて該相対感度に応じた感度補正を行うことを特徴とする放射線画像読取方法。 - 基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線に基づく放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射することにより該照射された部分から発光された輝尽発光光を前記蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管により光電的に検出して前記放射線画像に基づく２つの画像信号を得ることにより読取りを行い、所定の大きさの前記画像信号を得るために前記光電子増倍管の印加電圧を前記輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する放射線画像読取方法において、
前記基準となる放射線源とは異なる種類の前記放射線源に基づく前記放射線画像を読み取る際、
前記基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの前記光電子増倍管の前記感度に基づいて前記異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて該相対感度に応じた感度補正を行うことを特徴とする放射線画像読取方法。 - 前記光電子増倍管の印加電圧Ｖｏを次の（１）式で表される大きさとす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。
Ｘ：前記異なる種類の放射線源の所定の線量
Ｙ：前記異なる種類の放射線源の所定の線量Ｘにおける放射線エネルギーと同じ大きさの前記放射線エネルギーとなる前記基準となる放射線源の線量
Ｑａｖｅ：前記線量Ｙの前記基準となる放射線源の前記放射線が一様に照射された基準蓄積性蛍光体シートを前記光電子増倍管の印加電圧を初期電圧Ｖｉｎｉｔとして前記読取りを行ったときの前記画像信号の平均値
Ｄｍ：前記異なる放射線源により前記線量Ｘで撮影された前記放射線画像の蓄積された前記蛍光体シートに対して予め定められた前記画像信号値
ｋ：前記光電子増倍管の感度係数ｋ
ΔＤ：前記光電子増倍管により検出される前記輝尽発光光の光量を１桁変化させたときの前記光電子増倍管の出力に基づく前記画像信号の変化量ΔＤ
Ｚ：前記基準蓄積性蛍光体シートに前記線量Ｙの前記放射線を照射したときの実測線量値
Ｄｗ：前記基準となる放射線源により前記線量Ｙで撮影された前記放射線画像の蓄積された前記蛍光体シートに対して予め定められた前記画像信号値） - 前記基準となる放射線源に基づく放射線画像と前記異なる種類の放射線源に基づく放射線画像の撮影から前記読取りまでの時間を同じ所定の時間に固定することを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の放射線画像読取方法。
- 基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線に基づく放射線画像が蓄積された蓄積性蛍光体シートに励起光を照射することにより該照射された部分から発光された輝尽発光光を光電子増倍管により光電的に検出して前記放射線画像に基づく画像信号を得ることにより読取りを行う画像読取手段と、前記画像読取手段から所定の大きさの前記画像信号を得るために前記光電子増倍管の印加電圧を前記輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する感度補正手段とを備えた放射線画像読取装置において、
前記基準となる放射線源とは異なる種類の前記放射線源に基づく前記放射線画像を読み取る際、
前記感度補正手段が、前記基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときの前記感度に基づいて前記異なる種類の放射線源に対応した相対感度を求めて該相対感度に応じた感度補正を行うものであることを特徴とする放射線画像読取装置。 - 基準となる放射線源から射出されて被写体を透過した放射線の線量に基づく放射線画像が蓄積された前記蛍光体シートに励起光を照射することにより該照射された部分から発光された輝尽発光光を前記蛍光体シートの両面についてそれぞれ設けられた光電子増倍管により光電的に検出して前記放射線画像に基づく２つの画像信号を得ることにより読取りを行う画像読取手段と、前記画像読取手段から所定の大きさの前記画像信号を得るために前記光電子増倍管の印加電圧を前記輝尽発光光の光量に応じて制御することにより感度を補正する感度補正手段とを備えた放射線画像読取装置において、
前記基準となる放射線源とは異なる種類の前記放射線源に基づく前記放射線画像を読み取る際、
前記感度補正手段が、前記基準となる放射線源に基づく放射線画像を読取るときのそれぞれの前記光電子増倍管の前記感度に基づいて前記異なる種類の放射線源に対応した相対感度をそれぞれ求めて該相対感度に応じた感度補正を行うものであることを特徴とする放射線画像読取装置。 - 前記感度補正手段が、前記光電子増倍管の印加電圧Ｖｏを次の（２）式で表される大きさとするものであることを特徴とする請求項５または６記載の放射線画像読取装置。
Ｘ：前記異なる種類の放射線源の所定の線量
Ｙ：前記異なる種類の放射線源の所定の線量Ｘにおける放射線エネルギーと同じ大きさの前記放射線エネルギーとなる前記基準となる放射線源の線量
Ｑａｖｅ：前記線量Ｙの前記基準となる放射線源の前記放射線が一様に照射された基準蓄積性蛍光体シートを前記光電子増倍管の印加電圧を初期電圧Ｖｉｎｉｔとして前記読取りを行ったときの前記画像信号の平均値
Ｄｍ：前記異なる放射線源により前記線量Ｘで撮影された前記放射線画像の蓄積された前記蛍光体シートに対して予め定められた前記画像信号値
ｋ：前記光電子増倍管の感度係数ｋ
ΔＤ：前記光電子増倍管により検出される前記輝尽発光光の光量を１桁変化させたときの前記光電子増倍管の出力に基づく前記画像信号の変化量ΔＤ
Ｚ：前記基準蓄積性蛍光体シートに前記線量Ｙの前記放射線を照射したときの実測線量値
Ｄｗ：前記基準となる放射線源により前記線量Ｙで撮影された前記放射線画像の蓄積された前記蛍光体シートに対して予め定められた前記画像信号値）
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