JPH02166882A - 画像情報読取装置 - 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、画像が記録されたシートを走査して得られる
光を光電検出することにより該画像の読取りを行なう画
像情報読取装置に関するものである。

（従来の技術） 記録された画像を読み取って画像信号を得、この画像信
号に適切な画像処理を施した後、画像を再生記録するこ
とは種々の分野で行なわれている。

たとえば、後の画像処理に適合するように設計されたガ
ンマ値の低いＸ線フィルムを用いてＸ線画像を記録し、
このＸ線画像が記録されたフィルムからＸ線画像を読み
取って電気信号に変換し、この電気信号（画像信号）に
画像処理を施した後コピー写真等に可視像として再生す
ることにより、コントラスト、シャープネス、粒状性等
の画質性能の良好な再生画像を得ることのできるシステ
ムが開発されている（特公昭８１−５１９３号公報参照
）。

また本願出願人により、放射線（Ｘ線、α線。

β線、γ線、電子線、紫外線等）を照射するとこの放射
線エネルギーの一部が蓄積され、その後可視光等の励起
光を照射すると蓄積されたエネルギーに応じて輝尽発光
を示す蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用して、人体
等の被写体の放射線画像を一部シート状の蓄積性蛍光体
に撮影記録し、この蓄積性蛍光体シートをレーザー光等
の励起光で走査して輝尽発光光を生ぜしめ、得られた輝
尽発光光を光電的に読み取って画像信号を得、この画像
信号に基づき被写体の放射線画像を写真感光材料等の記
録材料、ＣＲＴ等に可視像として出力させる放射線画像
記録再生システムがすでに提案されている（特開昭５５
−１２４２９号、同５８−１１３９５号。

同５５−１６３４７２号、同５Ｂ−１０４６４５号、同
５５−１１６３４０号等）。

このシステムは、従来の銀塩写真を用いる放射線写真シ
ステムと比較して極めて広い放射線露出域にわたって画
像を記録しうるという実用的な利点を有している。すな
わち、蓄積性蛍光体においては、放射線露光量に対して
蓄積後に励起によって輝尽発光する発光光の光量が極め
て広い範囲にわたって比例することが認められており、
従って種々の撮影条件により放射線露光量がかなり大幅
に変動しても、蓄積性蛍光体シートより放射される輝尽
発光光の光量を読取ゲインを適当な値に設定して光電変
換手段により読み取って電気信号に変換し、この電気信
号を用いて写真感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示
装置に放射線画像を可視像として出力させることによっ
て、放射線露光量の変動に影響されない放射線再生画像
を得ることができる。

上記Ｘ線フィルムや蓄積性蛍光体等を用いるシステムに
おいては、光電検出手段例えばホトマルチプライアから
の出力信号を対数増幅器に入力し、対数変換した後、こ
の対数変換したアナログ信号をサンプリング処理して画
像の各画素に対応するデジタルの画像信号を得るように
構成される。ここで、光電検出手段からの信号を対数変
換するのは約−１０’Ａ〜−１０−ＴＡ程度の間のホト
マルチプライアの非常に広いレンジの出力電流信号を１
＝４程度のレンジに圧縮して信号の取扱いを容易にする
ためである。

（発明が解決しようとする課題） ところが一般に対数増幅器は第４図に例を示すように低
電流入力領域において周波数帯域幅が狭いという特性を
有する。そのため、蓄積性蛍光体シートやＸ線フィルム
等の、画像が記録されたシートから得られた光の光量が
小さい場合（これは、Ｘ線フィルムや蓄積性蛍光体シー
トへの照射放射線量が小さい場合に対応する。）には、
ホトマルチブイラアへの入射光が小さくなり該ホトマル
チプライアからの電流出力が減少するので、対数増幅器
への入力電流が低下し、前記対数増幅器の帯域中の狭い
領域を使用することになる。

その結果、シートに記録された画像情報のうち高い空間
周波数成分が減衰し、読み取った画像の鮮鋭度が劣化す
る。

これを避けるために、たとえば画像をゆっくりと読み取
る等により、最小の信号に対しても応答できる程度に信
号の周波数帯を下げて対数増幅器に入力することも考え
られる。しかしこの方法を採用すると画像をゆっくりと
読み取る必要からこのシステムにおける単位時間あたり
の処理能力が低下してしまう結果となる。

本発明は、上記事情に鑑み、単位時間あたりの処理能力
をおとすことなく、対数増幅器に起因する鮮鋭度劣化の
ない画像情報読取装置を提供することを目的とするもの
である。

（課題を解決するための手段） 本発明の画像情報読取装置は、 画像が記録されたシートを走査して得られる光を光電検
出することにより該画像の読取りを行なう画像情報読取
装置において、 前記光電検出を行なう光電検出手段と、この光電検出手
段の出力信号を対数変換する対数増幅器と、 この対数増幅器の出力信号の高周波成分を得るためのフ
ィルタと、 このフィルタの出力信号を前記対数増幅器の出力信号の
大きさに応じて増幅する信号増幅手段と、この信号増幅
手段の出力信号と対数増幅器の出力信号とを加算する加
算器とを備え、 前記対数増幅器の応答遅れにより生じる前記読取りによ
り得られた画像の鮮鋭度の劣化を補正するようにしたこ
とを特徴とするものである。

（作　　用） 上述の手段を用いて、対数増幅器の出力信号の高周波成
分を対数増幅器の出力信号の大きさに応じて増幅して該
対数増幅器の出力信号に加算することにより、対数増幅
器の周波数帯域が小さな入力信号に対して狭いことを補
償することができ、その結果、光電検出手段に入力され
る光の光量が小さい場合（すなわち、Ｘ線フィルムや蓄
積性蛍光体シートへの照射放射線量が小さい場合）の読
取り画像の鮮鋭度劣化を防止することができる。

（実　施　例） 以下、図面に示す実施例について本発明の詳細な説明す
る。

第１図は本発明の一実施例による画像情報読取装置を示
している。この画像情報読取装置は、前述した蓄積性蛍
光体シートを用いる装置である。

レーザ駆動回路ＩＯにより駆動される半導体レーザｌか
ら発せられたレーザ光１ａは、図中矢印方向に高速駆動
されるガルバノメータミラー２に入射して反射偏向され
る。反射偏向されたレーザ光１ａはｆθレンズ等の走査
レンズ８を通過した後、下方に配された、放射線画像情
報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シート３上を矢印Ａ方
向に主走査する。ガルバノメータミラー２は光偏向器駆
動回路２０により三角波、正弦波等の駆動波形に基づい
て往復駆動され、このガルバノメータミラーに入射する
レーザ光を往復主走査させる。一方、上記蓄積性蛍光体
シート３はエンドレスベルト装置等の副走査手段９によ
り、上記主走査方向と略直交する矢印Ｂ方向へ搬送され
、ガルバノメータミラー２によるレーザ光１ａの偏向と
副走査手段９による蓄積性蛍光体シート３の搬送により
、蓄積性蛍光体シート３の全面にわたってレーザ光１ａ
による２次元的走査が行なわれる。

レーザ光１ａによる走査に従ってレーザ光１ａの照射さ
れた蓄積性蛍光体シートの個所は、そこに蓄積記録され
た画像情報に応じて輝尽発光し、この発光光が、蓄積性
蛍光体シート近傍において入射端面４ａが主走査線に平
行に形成された透明な光ガイド４に、該入射端面４ａか
ら入射する。この光ガイド４は蓄積性蛍光体シート３の
近くに位置する前端部４ｂが平面状に形成されるととも
に、後端側に向かって次第に円筒状になるように形成さ
れ、その後端部４ｃにおいてほぼ円筒状となって射出端
面上に設けられた光電子増倍管（ホトマルチプライア）
５と結合しいるので、入射端面４ａから入った輝尽発光
光は後端部４ｃに集められ、輝尽発光光を選択的に透過
するフィルタ（図示せず）を介してホトマルチプライア
５に伝えられる。ホトマルチプライア５において輝尽発
光光は電気信号に変換され、この電気信号は対数増幅器
６に入力される。

対数増幅器６で対数変換された後の出力信号ｖｏは加算
器Ｉ４に入力されるとともに、この信号Ｖｏの高周波成
分を取り出すためのバンドパスフィルタ７およびこの信
号ｖｏの低周波成分を取り出すためのローパスフィルタ
１１に入力される。ローパスフィルタ１１からの出力信
号ｖ２は反転及びオフセット印加用アンプ１２に入力さ
れ、信号の正負が反転され、所定のオフセットが印加さ
れた信号■３が出力される。前記バンドパスフィルタフ
の出力信号■１と上記信号Ｖ３は乗算器Ｉ３に入力され
て、この乗算器１３により乗算され、乗算器１３の出力
信号（ＶＩ　ＸＶ３　）は加算器１４に入力されて、対
数増幅器６の出力信号Ｖｏに加算され、加算器１４の出
力信号Ｖ４となる。信号ｖ４はＡ／Ｄ変換器１５により
アナログ−デジタル変換され、放射線画像データＤ＋が
得られる。

第２図は、第１図に示す回路の各部の信号波形の一例を
示した信号波形図である。

対数増幅器６の出力信号Ｖｏは、図に示すように低周波
数成分と高周波数成分とが複合された波形となっている
が、信号Ｖｏの値の小さい領域（図の左側の領域）では
信号Ｖｏの値の大きい領域（図の右側の領域）よりも高
周波数成分が減衰している。これは、信号■ｏの値の小
さい領域については、対数増幅器６の入力信号が小さく
、したがって対数増幅器６の応答性が悪く、その結果と
して信号Ｖ。の高周波数成分が減衰したものである。こ
れは、この領域に対応する画像の鮮鋭度が劣化すること
に対応する。図に示すｖ工、Ｖ２゜ｖ３は第１図に示す
バンドパスフィルタ７、ローパスフィルタ１１、反転及
びオフセット印加用アンプ１２の各出力信号に対応して
いる。第２図に示すｖ１×Ｖ３の信号波形は、第１図の
乗算器■３の出力信号であり、信号ｖｏの高周波数成分
（バンドパスフィルタ７の出力信号Ｖｌ　）が信号Ｖ３
の値に応じて信号ｖ３の値が大きいほど増幅されており
、信号■ｏの減衰した高周波数成分を補正する信号波形
となっている。そこで対数増幅器６の出力信号Ｖｏにこ
の補正信号Ｖ１　ｘＶ３を加算することにより得られた
信号Ｖ、は、対数増幅器６により減衰した高周波数成分
の回復した信号となる。

すなわち、信号ｖ工と信号Ｖ３を乗算し、乗算した結果
を増幅器の出力Ｖ。と加算するということは、対数増幅
器６の出力Ｖ０が小さい場合に高周波成分を、対数増幅
器６の出力Ｖｏが大きい場合に比べより強調することを
意味している。

このように構成することにより、対数増幅器６の入力信
号が小さく周波数応答が劣化している場合においても、
上記のようにして高周波成分を強調することにより得ら
れる画像信号には周波数応答の劣化（すなわち画像の鮮
鋭度の劣化）が発生しないことになる。

なお、ローパスフィルタ１１は補正後の信号ひずみをあ
まり問題にしない場合においては必ずしも必要ではない
。

第３図に本発明の他の実施例のブロック図を示す。

対数増幅器６へ電気信号が入力するまでの構成は第１図
の実施例の場合と全く同じなので、第３図においては省
略している。対数増幅器６の出力信号■。は第１図の実
施例と同様に加算器１４に人力されるとともにこの信号
Ｖ。の高周波成分を取す出スためのバンドパスフィルタ
７、および信号ｖ０の低周波成分を取り出すためのロー
パスフィルタ１１に入力される。ローパスフィルタ１１
の出力信号Ｖ２はＡ／Ｄ変換器１６に入力されて、Ａ／
Ｄ変換され、Ａ／Ｄ変換されたデータは制御部１７に送
られる。制御部１７は信号Ｖ２が小さいときにゲイン可
変アンプ１８のゲインＡを大きくし、信号Ｖ２が大きい
ときにゲインＡを小さくするようにゲインＡを調整する
。前記バンドパスフィルタ７の出力信号Ｖ１がゲイン可
変アンプ１８に入力され、このゲイン可変アンプ１８に
よってＡ倍に増幅され、増幅された信号（ＡＸＶ工）は
加算器１４に入力されて対数増幅器６の出力信号Ｖｏに
加算され、加算器１４の出力信号Ｖ４はＡ／Ｄ変換１５
によりアナログ−デジタル変換され放射線画像データＤ
Ｉが得られる。

このようにして第１図の実施例と同様な効果を得ること
ができる。

なお、この実施例では制御部１７のプログラムによって
ゲイン可変アンプ１８のゲインを任意に設定でき、対数
増幅器６の出力信号とゲイン可変アンプ１８のゲインＡ
の関係が非線形であったとしても容易に周波数応答補正
動作が可能である。

また、この場合、ローパスフィルタ１１の出力信号Ｖ１
をＡ／Ｄ変換して制御部１７に入力することに代えて、
蓄積性蛍光体シート３への照射放射線量の情報を制御部
１７に送り、この情報を間接的に対数増幅器６の出力信
号Ｖｏと対応づけて、該情報によってゲイン可変アンプ
１８のゲインＡを設定することも可能である。

また、上記実施例は、蓄積性蛍光体シートを用いた画像
情報読取装置の一例であるが、本発明は蓄積性蛍光体シ
ートを用いた画像情報読取装置に限られるものではなく
、放射線画像が記録されたＸ線フィルムを用いる画像情
報読取装置、さらに一般に、画像が記録されたシートを
用いる画像情報読取装置に広く適用できるものである。

（発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明の画像情報読取装置にお
いては、対数増幅器の出力信号の大きさに応じて、該出
力信号の周波数特性を調整するように構成されているた
め、対数増幅器の低電流入力時の周波数応答の劣化を補
正することができ、その結果読取り画像の鮮鋭度劣化を
改善することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の画像情報読取装置を示す概
略図、 第２図は上記実施例における各部の信号波形の一例を示
した信号波形図、 第３図は本発明の他の実施例の概略図、第４図は対数増
幅器の周波数特性の一例を示した図である。 １・・・半導体レーザ　　ｌａ・・・レーザ光２・・・
ガルバノメータミラー ３・・・蓄積性蛍光体シート ４・・・光ガイド　　　　４ａ・・・入射端面（光ガイ
ド）４ｂ・・・前端部（光ガイド） ５・・・ホトマルチプライア ロ・・・対数増幅器　　　７・・・バンドパスフィルタ
８・・・走査レンズ　　　９・・・副走査手段１０・・
・レーザ駆動回路　１１・・・ローパスフィルタ１２・
・・反転及びオフセット印加用アンプ１３・・・乗算器
　　　　　１４・・・加算器１５．１６・・・Ａ／Ｄ変
換器 １７・・・制御部　　　　　１８・・・ゲイン可変アン
プ２０・・・光偏向器駆動回路 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像が記録されたシートを走査して得られる光を光電検
   出することにより該画像の読取りを行なう画像情報読取
   装置において、 前記光電検出を行なう光電検出手段と、この光電検出手
   段の出力信号を対数変換する対数増幅器と、この対数増
   幅器の出力信号の高周波成分を得るためのフィルタと、
   このフィルタの出力信号を前記対数増幅器の出力信号の
   大きさに応じて増幅する信号増幅手段と、この信号増幅
   手段の出力信号と対数増幅器の出力信号とを加算する加
   算器とを備え、 前記対数増幅器の応答遅れにより生じる、前記読取りに
   より得られた画像の鮮鋭度の劣化を補正するようにした
   ことを特徴とする画像情報読取装置。