JPH01158876A - 画像データの補償方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は画像データの補償方法に関し、−層詳細には、
走査用光ビームを偏向して被走査体を走査すると共に、
偏向された同期用光ビームによりグリッドを走査するこ
とによって同期信号を生成し、この同期信号に基づいて
画像等の読み取りを行う光ビーム走査装置に適用される
画像データの補償方法に関する。

［発明の背景］ 従来より、ガルバノメータミラーや回転多面鏡、ホログ
ラムスキャナ等の光偏向手段によって一次元方向に偏向
された光ビームにより被走査体上を主走査すると共に、
該被走査体を主走査方向と略直交する方向（副走査方向
）に相対的に移動して被走査体を二次元的に走査するよ
う構成した光ビーム走査装置が水沢に利用されている。

このような光ビーム走査装置においては、画像の読み取
りを行うに際し、前記光ビームの走査に同期する同期信
号が必要である。すなわち、光ビーム走査装置を用いて
画像を読み取る場合には前記同期信号に基づいて画像情
報を光電的に読み取る。

そこで、このような同期信号を生成する機構を具備した
光ビーム走査装置を第１図に示す。

この光ビーム走査装置では、レーザ発振管２より出力さ
れたレーザ光りを副走査方向く矢印六方向）に搬送され
る画像情報が記録された蓄積性蛍光体シートＳ上に照射
することで当該画像情報を光電的に読み取る。ここで、
蓄積性蛍光体とは、放射線（Ｘ線、α線、β線、Ｔ線、
電子線、紫外線等）を照射するとこの放射線エネルギの
一部を蓄積し、後に可視光等の励起光を照射することに
より前記蓄積されたエネルギに応じて輝尽発光光を生じ
る蛍光体をいい、また、蓄積性蛍光体シートとは当該蓄
積性蛍光体からなる層を有するシートをいう。

レーザ発振管２より出力されたレーザ光りはガルバノメ
ータミラー４によって矢印Ｂ方向に偏向され、ｆθレン
ズ等の走査レンズ６を透過した後、ハーフミラ−８によ
り射出方向の略９０°異なる走査用レーザ光り、　と同
期用レーザ光Ｌ２とに分割される。走査用レーザ光り、
はガルバノメータミラー４の振動動作によって蓄積性蛍
光体シートＳを主走査方向（矢印Ｃ方向）に走査する。

また、蓄積性蛍光体シー）Ｓは図示しない搬送機構によ
って副走査方向（矢印Ａ方向）に搬送される。従って、
走査用レーザ光Ｌ＋　は蓄積性蛍光体シー）Ｓの全域を
二次元的に走査することになる。

この場合、走査用レーザ光Ｌ１　の照射された蓄積性蛍
光体シー）Ｓはこれに蓄積記録された画像情報に応じて
輝尽発光光を発する。この輝尽発光光は前記蓄積性蛍光
体シー）Ｓの近傍に配設された透明な光ガイド１０を介
してフォトマルチプライヤ１２に入射する。そして、フ
ォトマルチプライヤ１２に入射した輝尽発光光は電気信
号に変換される。

一方、ハーフミラ−８を透過した同期用レーザ光Ｌ２は
グリッド１４に入射しこのグリッド１４の背面部に配設
される円柱状の集光バー１６を介してその一端部に配設
された光検出センサ１８に入射する。この場合、前記グ
リッド１４には同期用レーザ光Ｌ２の走査方向に沿って
明暗パターン２０が所定間隔で配列されている。従って
、光検出センサ１８は前記走査用レーザ光Ｌ＋　の走査
位置に応じた同期用レーザ光Ｌ２をパルス状の光信号と
して受光する。この光信号は光検出センサ１８により電
気信号としてのグリッド信号に変換され、同期信号発生
部２２において前記グリッド信号に基づいて同期信号が
生成される。

次いで、信号処理部２４において前記フォトマルチプラ
イヤ１２によって変換された電気信号が前記同期信号発
生部２２からの同期信号に基づいてＡ／Ｄ変換された後
、当該信号処理部２４内の図示しないラインメモリに１
ラインの主走査に対応した画像情報が記録される。

ところで、この光ビーム走査装置において、ラインメモ
リに記録される画像情報は同期信号発生部２２から送給
される同期信号を基に正確に記録されなければならない
。ところが、同期信号を用いて画像を読取中に光ビーム
Ｌが瞬断するようなトラブルあるいは同期信号発生部２
２に瞬間的に大なるノイズ信号が混入するトラブルが生
じた場合には、画像データの忠実性が損なわれる不都合
が発生したり、主走査線中、すなわち、１ライン中の画
素データが本来あるべき位置からずれてしまう不具合が
発生する。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、光ビームをグリッドに沿って走査することで得
られるグリッド信号を所定逓倍した同期信号に基づいて
画像等の読み取りを行う光ビーム走査装置において、画
像読取中にあるラインのエラーを検出した際に、当該エ
ラーを検出した近傍のラインの画像データを補間処理し
て当該エラーを検出したラインの画像データに代替する
よう制御し、その結果、異常な画像データを未然に排除
し、常に、精緻な画像データを再現することを可能とす
る画像デー夕の補償方法を提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は走査用光ビーム
により被走査体を１ライン毎に走査してラインデータを
得、当該１ライン毎のラインデータを複数のラインメモ
リに順次記憶するようにした光ビーム走査装置に適用さ
れる画像データの補償方法であって、読取中のラインデ
ータの異常の有無を検出しながら前記複数のラインメモ
リに１ライン分ずつラインデータを順次記憶させ、異常
が検出された場合には当該異常検出に係るラインデータ
が記憶されているラインメモリのラインデータを他のラ
インメモリに記憶されているラインデータを補間処理し
て得られるラインデータに代替するよう制御することを
特徴とする。

「実施態様コ 次に、本発明に係る画像データの補償方法についてこれ
を実施するための装置との関係において好適な実施態様
を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する
。

第２図は本実施態様に係る画像データの補償方法を組み
込む光ビーム走査装置の概略構成図であり、同図におい
て、第１図に示す従来技術と同一の構成要素には同一の
参照符号を付し、その構成を概略的に説明する。

そこで、この光ビーム走査装置はレーザ光りを射出する
レーザ発振管２と、前記レーザ光りを偏向するガルバノ
メータミラー４と、当該ガルバノメータミラー４により
偏向されたレーザ光りを蓄積性蛍光体シー）Ｓ上におい
て等速走査に変換するｆθレンズである走査レンズ６と
を含む。なお、前記レーザ光りの光路には当該レーザ光
りの光量を監視するためにハーフミラ−３０およびパワ
ーモニタ３２が配設され、パワーモニタ３２の出力信号
は比較器３４ａを介してマイクロプロセッサユニット（
以下、ＭＰＵという）３６に導入されている。また、ガ
ルバノメータミラー４はＭＰＵ３６からののこぎり波デ
ータＤ。

およびラインクロックＣＬを基にガルバノメータミラー
駆動部３８によってその偏向速度並びに偏向範囲が決定
される。

一方、前記走査レンズ６を通過したレーザ光りはハーフ
ミラ−８によって走査用レーザ光Ｌ１および同期用レー
ザ光Ｌ２に分割される。

前記走査用レーザ光Ｌ１により蓄積性蛍光体シートＳか
ら得られた輝尽発光光は光ガイド１０を介してフォトマ
ルチプライヤ１２に入射し、電気信号に変換される。こ
の電気信号は制御回路４０において処理され所望の画像
信号となる。

前記同期用レーザ光Ｌ２は多数の明暗パターン２０の形
成されたグリッド１４に入射し、前記グリッド１４の背
面部に配設された集光バー１６を介しパルス状の光信号
として光検出センサー８に導かれる。当該光検出センサ
ー８は前記光信号を電気信号としてのグリッド信号ＧＲ
に変換し制御回路４０を構成する同期信号発生部４２に
供給する。

同期信号発生部４２は光検出センサー８から供給される
グリッド信号Ｇ、をタイミング信号として利用すべく２
値信号としてのグリッドクロッりＣ６に変換する比較器
４４と、比較器４４から出力されるグリッドクロックＣ
０を所定逓倍し同期信号としてのピクセルクロックＣ１
を生成スるＰ　Ｌ　Ｌ　（Ｐｈａｓｅ　Ｌｏｏｋｅｄ　
Ｌｏｏｐ）回路４５とから構成される。当該ＰＬＬ回路
４５は位相比較器４６、ＬＰＦ４８、ＶＣＯ５０、分周
器５２とからなり、Ｖ６Ｏ１３から出力されるピクセル
クロックＣ１はサンプルホールド回路５４、Ａ／Ｄ変換
器５６および画像信号処理部５８に対してタイミングク
ロックとして導入される。この場合、サンプルホールド
回路５４はフォトマルチプライヤ１２によって光電変換
された画像信号をサンプリングしＡ／Ｄ変換器５６に供
給する。Ａ／Ｄ変換器５６はサンプリングされた前記画
像信号をデジタル信号に変換し画像信号処理部５８の中
の第１ラインメモリ６０ａに供給する。

画像信号処理部５８はピクセルクロックＣＰに基づいて
Ａ／Ｄ変換器５６から供給される前記画像信号を処理し
、リードクロック毎に所望の画像データを出力する。こ
の場合、画像処理部５８は３段の第１乃至第３ラインメ
モ’Ｊ６０ａ乃至６０Ｃとから構成され、後述する異常
状態が発生した場合にはＭＰＵ３６によるデータ補間処
理により異常データを補償して画像データを出力するよ
うに構成されている。

本実施態様において、読取中の異常状態の検出手段は５
個の比較器３４ａ乃至３４ｅからなり、夫々の比較器３
４ａ乃至３４ｅには当該比較器３４ａ乃至３４ｅに入力
する信号と比較するための比較設定データＤ１乃至り、
がＭＰＵ３６から設定され、比較器３４ａ乃至３４ｅか
らは比較後の１ビツトの異常判定データＤ、乃至り。が
ＭＰＵ３６に導入される。前記比較器３４ｂに導入され
る入力データはＶ　Ｃ０５０の入力信号であり、比較器
３４ＣにはピクセルクロックＣ１およびグリッドクロッ
クＣＧの１ライン毎の総クロック数データがカウンタ６
２ａおよび６２ｂから導入される。比較器３４ｄおよび
比較器３４ｅには夫々ピクセルクロックＣ１およびグリ
ッドクロックＣｃの１ライン毎の総クロック数データが
カウンタ６２ａ１６２ｂから導入される。

本実施態様に係る光ビーム走査製蓋は基本的には以上の
ように構成されるものであり、次にその作用並びに効果
について説明する。

本発明に係る画像データの補償方法の原理は１ラインの
画像データの読取毎に異常があったか否かを検出して、
若し、異常があった場合には後述するデータの補間処理
によってデータを補間することにある。

そこで、先ず、異常検出に係る比較器３４ａ乃至３４ｅ
に設定する比較設定データＤ、乃至Ｄ５について説明す
る。比較器３４ａに設定すべき比較設定データＤ１　は
レーザ光りの光量が正常な時のパワーモニタ３２の出力
電圧に対して上下の許容範囲内の電圧とする。比較器３
４ｂに設定すべき比較設定データＤ２はピクセルクロッ
クＣ１が正常に発生している時のＶ　Ｃ０５０の入力電
圧に対して許容誤差範囲内の電圧とする。比較器３４ｃ
に設定すべき比較設定データＤ３はｌライン毎のピクセ
ルクロックＣ１の数とグリフドクロックＣＧの数との比
が許容誤差範囲内のデータとする。比較器３４ｄ、３４
ｅに設定すべき比較設定データＤ４　、Ｄｓは夫々１ラ
イン毎のグリッドクロックＣＧ１ピクセルクロックＣｐ
Ｏ数が許容誤差範囲内のデータとする。従って、本実施
態様において比較器３４ａ乃至３４ｅは全てウィンドコ
ンパレータで構成している。

そこで、第２図において、Ｘ線等が曝射されることによ
って所定の゛画像情報が記録された蓄積性蛍光体シート
Ｓは図示しない搬送機構によって副走査方向く矢印Ａ方
向）に搬送される。

一方、前記蓄積性蛍光体シー）Ｓの表面には走査用レー
ザ光Ｌ１が主走査方向に照射される。

すなわち、レーザ発振管２より出力されたレーザ光りは
ガルバノメータミラー駆動部３８からののこぎり波信号
によって駆動されるガルバノメータミラー４によって偏
向され、走査レンズ６を介してハーフミラ−８に入射す
る。ハーフミラ−８に入射したレーザ光りは当該ハーフ
ミラ−８によって反射され走査用レーザ光Ｌ１として蓄
積性蛍光体シー）Ｓ上に照射される。走査用レーザ光Ｌ
１の照射により当該シートＳに記録された被写体の画像
情報は輝尽発光光として取り出され、この輝尽発光光が
光ガイド１０を介してフォトマルチプライヤ１２に導か
れ、電気信号に変換される。

一方、ハーフミラ−８を透過したレーザ光りは同期用レ
ーザ光Ｌ２としてグリッド１４に入射する。グリッド１
４には走査方向に対して多数の明暗パターン２０が形成
されており、この明暗パターン２０を通過した同期用レ
ーザ光Ｌ２はパルス状の光信号として集光バー１６を介
して光検出センサ１８に導かれる。

光検出センサ１８に導かれた前記光信号は電気信号とし
てのグリッド信号ＧＲ（第３図ａ参照）に変換された後
、比較器４４に送給される。そこで、比較器４４はグリ
ッド信号ＧＲと閾値レベルαとを比較して２値信号とし
てのグリッドクロックＣＧ（第３図す参照）を生成し、
このグリッドクロックＣｃをＰＬＬ回路４５およびカウ
ンタ６２ｂに導入する。この場合、カウンタ６２ｂは１
主走査毎に発生するラインクロックＣＬ（第３図Ｃ参照
）毎にリセットされている。

前記ＰＬＬ回路４５は比較器４４から出力されたグリッ
ドクロックＣ６を所定の周波数に逓倍して同期信号とし
てのピクセルクロックｃｐ（第３図Ｃ参照）を発生し、
当該ピクセルクロックＣＰをサンプルホールド回路５４
、Ａ／Ｄ変換器５６、カウンタ６２ａおよび画像信号処
理部５８に夫々供給する。この場合、カウンタ６２ａは
前記カウンタ６２ｂと同様にラインクロックＣＬ毎にリ
セットされている。

一方、走査用レーザ光Ｌ１によって蓄積性蛍光体シート
Ｓから得られた画像情報はフォトマルチプライヤ１２に
よって光電変換され、画像信号としてサンプルホールド
回路５４に導かれる。

サンプルホールド回路５４はこの画像信号を前記ピクセ
ルクロックＣ１毎にＡ／Ｄ変換器５６に出力し、前記Ａ
／Ｄ変換器５６はその信号をデジタル信号として画像信
号処理部５８に供給する。そこで、画像信号処理部５８
はこのデジタル信号をピクセルクロックＣ４と前記ライ
ンクロックＣＬに基づいて処理し、１ライン分の画像デ
ータ　（以下、ラインデータという）を第１ラインメモ
リ６０ａに格納する。

画像信号処理部５８内における第１ラインメモリ乃至第
３ラインメモ！Ｊ６０ａ乃至６０ｃのデータ処理は第４
図に示すフローチャートに基づいて行われる。当該フロ
ーチャートにおいて、先ず、ステップ１では、第３図ｅ
の区間Ｔ。において、サンプルホールド回路５４、Ａ／
Ｄ変換器５６により画像の読み取りを行いつつ第１ライ
ンメモリ６０ａに画像データ（当該画像データはｉ番目
のラインに係る画像データとし、以下、１番目のライン
データという）の取得および第３ラインメモリ６（Ｉｃ
から１−２番目のラインデータを出力する（ＳＴＰＩ）
。次に、区間Ｔ＋　において、第１ラインメモリ６０ａ
に入手した直前のラインデータ　（１番目のラインデー
タ）の１ライン前のラインデータ　（ｉ−１番目のライ
ンデータ）入手中に比較器３４ａ乃至３４ｅから異常が
検出されたか否かが判定される（ＳＴＰ２）。若し、異
常が検出されなかった場合には第２ラインメモ’Ｊ６０
ｂに格納されている１−１番目のラインデータが第３ラ
インメモ！Ｊ６０ｃに転送され（ＳＴＰ３）、然る後、
ステップ４にふいて第１ラインメモリ６０ａに格納され
ている１番目のラインデータが第２ラインメモリ６０ｂ
に転送される。

若し、ステップ３の判定で１ライン前の画像データ、す
なわち、ｉ−１番目のラインデータに異常があるものと
された場合、換言すれば、■　比較器３４ａからレーザ
光りの光量変動が設定データＤ１を越えて判定データＤ
、がＭＰＵ３６に送給された場合、 ■　ＰＬＬ回路４５を構成するＶ６Ｏ１３の入力電圧が
所定電圧Ｄ２を越えて判定データＤ。

がＭＰＵ３６に送給された場合、 ■　比較器３４ｃにおいてグリッドクロックＣ０とピク
セルクロックＣｐの比率が所定比率Ｄ３を越えるか、比
較器３４ｄにおいてグリッドクロックＣＧの数が所定の
数Ｄ４を越えるか、比較器３４ｅにおいてピクセルクロ
ックＣｐの数が設定値Ｄ５を越えて夫々判定データＤｅ
、Ｄｄ、Ｄ、がＭＰＵ３６に導入された場合 に、ＭＰＵ３６は直前の１ラインの画像データ、すなわ
ち、ｉ−１番目のラインデータに異常があったものと判
定し、ステップ５に示す補間処理を第１乃至第３ライン
メモ１Ｊ６０ａ乃至６０ｃについて行う。この場合、補
間処理は第１ラインメモリと第３ラインメモリの夫々の
画素データ（１番目のラインデータとｉ−２番目のライ
ンデータの同一画素番号の画素データ）を相加平均処理
して第２ラインメモ！１６０ｂに導入する方法としてい
る。

区間Ｔ１においてこの補間処理を行うと共に当該補間処
理後のラインデータを第２ラインメモリ６０ｂから第３
ラインメモリ６０ｃに転送しくＳＴＰ、３）　、次いで
、第１ラインメモリ６０ａのデータを第２ラインメモ！
ｊ６０ｂに転送してお＜　　（ＳＴＰ４）。このように
、本発明においては異常があった場合のラインデータは
異常のない時のラインデータで補間処理するように制御
している。なお、補間処理はライン全長ではなく異常の
発生が予想されるラインの一部について実施してもよい
。また、前後のラインデータから補間することに限られ
ず、２本以上前あるいは後のラインデータも含めて補間
処理を行うようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、画像読取中のレーザビ
ームの光景と１ライン中のピクセルクロックの数並びに
グリッドクロックの数等を監視することにより、若し、
画像の読取中にレーザビームの瞬断等のトラブル若しく
は回路にノイズが混入する等のトラブルが検出された場
合、当該トラブルが検出された時に読み取られた画像デ
ータをトラブルが検出された前後の画像データを用いて
補間処理した画像データに代替することにより、異常な
画像データを未然に排除して精緻な画像を再現すること
が出来る。

この結果、画像が医療診断等に供される場合に、誤診断
等の不都合を惹起することもない。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術に係る光ビーム走査装置の概略構成図
、 第２図は本発明に係る画像データの補償方法が適用され
る光ビーム走査装置の概略構成図、第３図ａ乃至ｄは第
２図に示す光ビーム走査装置の作用を説明する波形図、 第３図ｅは画像処理部内での画像処理の時間対応説明図
、 第４図は本発明の一実施態様に係る画像データの補償方
法を説明するフローチャートである。 ２・・・レーザ発振管 ４・・・ガルバノメータミラー　６・・・走査レンズ８
・・・ハーフミラ−１０・・・光ガイド１２・・・フォ
トマルチプライヤ　１４・・・グリッド１６・・・集光
バー　　　　　　　１８・・・光検出センサ２０・・・
明暗パターン　　　　　３４ａ〜３４ｄ・・・比較器３
６・・・ＭＰＵ　　　　　　　　　４０・・・制御回路
４２・・・同期信号発生部　　　　４５・・・ＰＬＬ回
路５４・・・ローパスフィルタ回路　５６・・・Ａ／Ｄ
変換器５８・・・画像信号処理部 ６０ａ〜６０Ｃ・・・ラインメモリ　Ｇ、・・・グリッ
ド信号ＣＧ・・・グリッドクロック′ Ｄ１〜Ｄ５・・・比較設定データ Ｄ、−Ｉ）＠・・・異常判定データ Ｃ１・・・ピクセルクロック Ｃｔ、・・・ラインクロック　　　Ｌ・・・レーザ光Ｌ
１・・・走査用レーザ光 Ｌ２・・・同期用レーザ光 Ｓ・・・蓄積性蛍光体シート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）走査用光ビームにより被走査体を１ライン毎に走
   査してラインデータを得、当該１ライン毎のラインデー
   タを複数のラインメモリに順次記憶するようにした光ビ
   ーム走査装置に適用される画像データの補償方法であっ
   て、読取中のラインデータの異常の有無を検出しながら
   前記複数のラインメモリに１ライン分ずつラインデータ
   を順次記憶させ、異常が検出された場合には当該異常検
   出に係るラインデータが記憶されているラインメモリの
   ラインデータを他のラインメモリに記憶されているライ
   ンデータを補間処理して得られるラインデータに代替す
   るよう制御することを特徴とする画像データの補償方法
   。