JPH02276997A - 放射線画像のエネルギー・サブトラクション方法 - 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】 （発明の分野） 本発明は、蓄積性蛍光体シートに放射線画像情報を蓄積
記録し、次いでこれに励起光を照射し、蓄積記録された
画像情報に応じて輝尽発光する光を検出して画像情報を
電気的画像信号として読み取るのに際して、画像中の一
部の構造物のみを抽出して表わす画像信号が得られるよ
うにした放射線画像情報のエネルギー・サブトラクショ
ン方法に関するものである。

（従来の技術） ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、紫
外線、電子線等）を照射すると、この放射線のエネルギ
ーの一部がその蛍光体中に蓄積され、その後その蛍光体
に可視光等の励起光を照射すると、蓄積されたエネルギ
ーに応じて蛍光体が輝尽発光を示す。このような性質を
示す蛍光体を蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）と言う。

この蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写体の放射線
画像情報を一旦蓄積性蛍光体のシート（以下、蓄積性蛍
光体シートと称する）に記録し、これを励起光で走査し
て輝尽発光させ、この輝尽発光光を光電的に読み取って
画像信号を得、この画像信号を処理して診断適性の良い
被写体の放射線画像を得る方法が提案されている（例え
ば特開昭５５−１２４２９号、同５５−１１１３３４０
号、同５５−１０３４７２号、同５Ｂ−１１３９５号、
同５Ｇ−１０４０４５号など）。この最終的な画像はハ
ードコピーとして再生したり、あるいはＣＲＴ上に再生
したりすることができる。とにかく、このような放射線
画像情報記録再生方法においては、蓄積性蛍光体シート
は最終的に画像情報を記録せず、上記のような最終的な
記録媒体に画像を与えるために一時的に画像情報を担持
するものであるから、この蓄積性蛍光体シートは繰り返
し使用するようにしてもよく、またそのように繰返し使
用すれば極めて経済的である。

上記のように蓄積性蛍光体シートを再使用するには、輝
尽発光光が読み取られた後の蓄積性蛍光体シートに残存
する放射線エネルギーを、例えば特開昭５６−１１３９
２号、同５Ｇ−１２５９９号に示されるようにシートに
光や熱を照射することによって放出させて残存放射線画
像を消去し、この蓄積性蛍光体シートを再度放射線画像
記録に使用すればよい。

一方、従来より放射線画像のサブトラクション処理が公
知となっている。この放射線画像のサブトラクションと
は、異なった条件で撮影した２つの放射線画像を光電的
に読み取ってデジタル画像信号を得た後、これらのデジ
タル画像信号を両画像の各画素を対応させて演算処理し
、放射線画像中の特定の？／、７造物を抽出させる差信
号を得る方法であり、このようにして得た差信号を用い
れば、特定構造物のみが抽出された放射線画像を再生す
ることができる。

このサブトラクション処理には、基本的に次の２つの方
法がある。即ち、造影剤注入により特定の構造物が強調
された放射線画像の画像信号から、造影剤が注入されて
いない放射線画像の画像信号を引き算（サブトラクト）
することによって特定の構造物を抽出するいわゆる時間
サブトラクション処理と、同一の被写体に対して相異な
るエネルギー分布を有する放射線を照射し、あるいは被
写体透過後の放射線をエネルギー分布状態を変えて２つ
の放射線検出手段に照射して、それにより特定の構造物
が異なる画像を２つの放射線画像間に存在せしめ、その
後この２つの放射線画像の画像信号間で適当な重みづけ
をした上で引き算（サブトラクト）を行なって、特定の
構造物の画像を抽出するいわゆるエネルギーサブトラク
ション処理である。

このサブトラクション処理は特に医療診断上きわめて有
効な方法であるため、近年大いに注目され、電子工学技
術を駆使してその研究、開発が盛んに進められている。

先に述べた蓄積性蛍光体シートを利用する放射線画像情
報記録再生システムにおいては、該シートに記録されて
いる放射線画像情報が直接電気的画像信号の形で読み取
られるから、このシステムによれば、上述のようなサブ
トラクション処理を容易に行なうことが可能となる。こ
の蓄積性蛍光体シートを用いてエネルギーサブトラクシ
ョン処理を行なうためには、２枚の蓄積性蛍光体シート
に特定の構造物に対応する部分の画像情報が異なるよう
に画像記録（撮影）を行なえばよく、具体的には、１）
エネルギー分布の異なる２種類の放射線を用いて撮影を
２回行なう、２）２つの蓄積性蛍光体シートの間に、放
射線のうちの低エネルギー成分を吸収する金属等のフィ
ルターを介在させ、２つの蓄積性蛍光体シートに対して
被写体を透過した放射線を同時に照射する、といった方
法が知られている。しかしながら、前述の方法では、撮
影を２回行なわなければならないのに加え、撮影毎に放
射線照射手段を調整しなければならないため作業性が悪
く、また後者の方法ではフィルターを蓄積性蛍光体シー
トの間に介在させなければならないため、撮影時、およ
び読取時の蓄積性蛍光体シートの取扱いが面倒であると
いった不都合が生じる。

そこで、従来より、フィルターを用いることなく一回の
撮影で必要な画像記録を行なうことができるように、互
いに種類の異なる蛍光体からなる蛍光体層を有する２枚
の蓄積性蛍光体シートを用い、これらの蓄積性蛍光体シ
ートのうち、放射線の低エネルギー成分吸収特性のより
高い蓄積性蛍光体層を有するシートを被写体側（放射線
源側）に配してこれらの２枚の蓄積性蛍光体シートに同
時に放射線を照射するようにした方法が提案されている
（特開昭５９−８３４８０号等）。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の方法においては２種類の蓄積性蛍
光体が用いられるため、両蓄積性蛍光体ともに放射線エ
ネルギーの蓄積性が高く、また励起光を照射した際の輝
尽発光光の発光レベルが十分に高いものを選択すること
が難しいという問題がある。また、蓄積性蛍光体の種類
が異なると、その励起光スペクトルおよび発光スペクト
ルが異なる場合が多いため、画像情報の読取りを行なう
際に、２枚の蓄積性蛍光体シートについてそれぞれ別個
に波長の異なる励起光源および検出可能な波長領域の異
なる光電読取手段を設けなければならないといった不都
合も生じる。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、２
種類の蓄積性蛍光体層を用いることによりフィルターを
用いずに撮影を行なうことも可能であるとともに、共通
の画像情報読取手段により２組の画像情報の読取りを共
に行なうことができ、また十分な発光レベルの輝尽発光
光を得ることのできる、放射線画像のエネルギー・サブ
トラクション方法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） 本出願人は上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果
、特定の２種類の蓄積性蛍光体を用い、これらの蓄積性
蛍光体に対しである条件で画像情報の読取りを行なうよ
うにすれば、−組の画像読取手段を用いて、良好なエネ
ルギー・サブトラクションを行なうことができることを
見出すに至った。

すなわち、本発明のエネルギー・サブトラクション方法
は、放射線エネルギー吸収特性が他と異なる特定の構造
物を有する被写体に放射線を照射し、この被写体を透過
した放射線を、該被写体に対向して配された、ＳｒＦＸ
：Ｚ系蛍光体（但しＸは、Ｃｆｌ、Ｂｒおよび■のうち
の少なくとも一種のハロゲンであり、ＺはＥｕおよびＣ
ｅのうちの少なくとも一種の希土類元素である）からな
る第１の蓄積性蛍光体層およびこの第１の蓄積性蛍光体
層を介して前記被写体に対向して配された、ＢａＦＸ：
Ｚ系蛍光体（但しＸは、Ｃ４，、ＢｒおよびＩのうちの
少なくとも一種のハロゲンであり、ＺはＥｕおよびＣｅ
のうちの少なくとも一種の希土類元素である）およびＬ
ｎＯＸ：Ｃｅ系蛍光体（ただし、ＬｎはＬａおよびＧｄ
のうちの少なくとも一種の希土類元素であり；ＸはＣ（
Ｑ、ＢｒおよびＩのうちの少なくとも一種のハロゲンで
ある）の少なくとも一種からなる第２の蓄積性蛍光体層
に同時に照射して、前記第１の蓄積性蛍光体層および第
２の蓄積性蛍光体層に放射線画像情報を蓄積記録し、そ
の後前記第１の蓄積性蛍光体層および第２の蓄積性蛍光
体層にそれぞれ５１０〜５４０ｎｍの範囲内にある同一
波長の励起光を照射して輝尽発光光を生ぜしめ、これら
の輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号を得、各画
像信号を相対応する画素についての信号間で演算して、
前記特定の構造物の画像を表わす差信号を抽出すること
を特徴とするものである。

なお、上記ＳｒＦＸ：Ｚ系蛍光体はＢａＦＸ：Ｚ系蛍光
体およびＬｎＯＸ：Ｃｅ系蛍光体に比べて放射線の低エ
ネルギー吸収特性が高く、上述のように第１の蓄積性蛍
光体層を放射線照射側に配することにより、両蓄積性蛍
光体層に上記特定の構造物の画像をそれぞれ異なった状
態で記録することが可能であるが、記録状態がさらに際
立って異なっていることが望ましい場合には、第１の蓄
積性蛍光体層と第２の蓄積性蛍光体層の間に、前述した
放射線の低エネルギー成分吸収物質からなるフィルター
を介在させてもよい。その場合には第１の蓄積性蛍光体
層を有する蓄積性蛍光体シートと、第２の蓄積性蛍光体
層を有する蓄積性蛍光体シートの間に撮影時にフィルタ
ーを挿入するようにしてもよいし、フィルターの両面に
第１の蓄積性蛍光体層と第２の蓄積性蛍光体層を一体的
に層成してもよい。

なお、本発明のエネルギー・サブトラクション方法に用
いられるＳｒＦＸ：Ｚ系蛍光体およびＢａＦＸ：Ｚ系蛍
光体におけるＳｒＦＸおよびＢａＦＸという表記は、Ｓ
ｒあるいはＢａとＦとＸ（但しＸはＣ９Ｊ、Ｂｒ、Ｉの
うちの少なくとも一種のハロゲンである）とがＰｂＦＣ
Ｑ、型の結晶構造を持つ母体結晶を構成していることを
意味するものであり、これら３つの元素が常に１：１：
１の原子比で蛍光体中に含有されていることを意味する
ものではない。また同様に、ＬｎＯＸｒＣｅ系蛍光体に
おけるＬｎＯＸという表記は、希土類元素Ｌ口と酸素０
とハロゲンＸがＰｂＦＣｉ型の結晶構造を持つ母体結晶
を構成していることを示しているのであり、三つの元素
が常に１：１：１の原子比で蛍光体中に含有されている
ことを示しているものではない。

なお、第４図に例示の如（、ＬｎＯＸ：Ｃｅ系蛍光体の
輝尽励起スペクトルの極大波長は母体結晶における希土
類元素ＬｎとハロゲンＸとの比率Ｘ／Ｌｎの変化に伴っ
て変化し、Ｘ　／　Ｌ　ｎの値が小さくなるに従って長
波長側にシフトする。しかしながら、Ｘ　／　Ｌ　ｎの
値が変化しても、ＬｎＯＸ：Ｃｅ系蛍光体はその母体が
ＰｂＦＣｉ型型の結晶構造を維持する限りは、５１０〜
５４０ｎ１１の波長範囲に含まれる励起光の照射により
高輝度の輝尽売先を示す。

さらに、ＳｒＦＸ：Ｚ系蛍光体およびＢａＦＸ：Ｚ系蛍
光体の母体をそれぞれ構成するアルカリ土類金属Ｓｒお
よびＢａは、それが主成分である限りその一部が下記の
ような金属によって置換されていてもよい。

（１）特開昭５８−１１６７７７号、特開昭５７−２３
６７３号、特開昭５７−２３６７５号公報等に記載され
ているようにＢａ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚｎおよ
びｃｄのうちの少なくとも１種、 （２特開昭５８−２０Ｇ６７８号公報に記載されている
ようにＬｌ、Ｎａ、に、ＲｂおよびＣｓのうちの少なく
とも１種のアルカリ金属とＳｃ、Ｙ。

Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｃｄ。

Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、ＬｕＡ１．Ｇａ
、ＩｎおよびＴＱＪのうちの少なくとも１種の３価金属
との組合わせ。

さらにまた、ＳｒＦＸ：Ｚ系蛍光体およびＢａＦＸ：Ｚ
系蛍光体は、下記のような添加物を含んでいてもよい。

（１）特開昭５５−１６００７８号公報に記載されてい
るようにＢｅ　Ｏ，Ｍｇ　Ｏ，Ｃａ　Ｏ，Ｓｒ　Ｏ，Ｂ
ａ　Ｏ。

Ｚｎ　Ｏ，ＡＱ、Ｚ　０３　、　ＹＺ　０３　、　　Ｌ
ａｚ　０３　＋Ｉｎ２０３＋　　Ｓｉ　０２．Ｔｉ　０
２．ｚｒｏ２゜Ｇｅ　０２　、　　Ｓｎ　０２　、　Ｎ
ｂ　２０５　、　Ｔａ　ｚ　０５およびＴｈ　ｏ２のう
ちの少なくとも１種の金属酸化物、 （２）特開昭５６−１１８７７７号公報に記載されてい
るようにＺｒおよびＳｃのうちの少なくとも１種、（３
）特開昭５７−２３６７３号公報に記載されているよう
にＢ１ （４）特開昭５７−２３Ｇ７５号公報に記載されている
ようにＡｓおよびＳｉのうちの少なくとも１種、（５）
特開昭５９−２７９８０号公報に記載されているように
テトラフルオロホウ酸化合物の焼成物、（６）特開昭５
９−４７２８９号公報に記載されているように、ヘキサ
フルオロケイ酸、ヘキサフルオロチタン酸およびヘキサ
フルオロジルコニウム酸の１価もしくは２価金属の塩か
らなるヘキサフルオロ化合物群より選ばれる少な（とも
１種の化合物の焼成物、 （７）特開昭５９−５６４７９号公報に記載されている
ようにＮａＸ（但し、ＸはＣ，Ｑ、、ＢｒおよびＩのう
ちの少なくとも１種）、 （８）特開昭５９−５０４１ｉＯ号公報に記載されてい
るように、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｃ、ＣｏおよびＮｉより
選ばれる少なくとも１種の遷移金属、（９）特開昭５９
−７５２００号に記載されているように、Ｍ’　Ｘ’　
、Ｍ”　Ｘ’　ｚおよびＭ”Ｘ−３より選ばれる少なく
とも１種の金属ハロゲン化物（但し、ＭｌはＬｉ　、Ｎ
ａ、に、ＲｂおよびＣｓからなる群より選ばれる少なく
とも１種のアルカリ金属であり、ＭｌはＢｅおよびＭｇ
からなる群より選ばれる少なくとも１種の２価金属であ
り、ＭｌはＡ見、ｃａ、ＩｎおよびＴｉからなる群より
選ばれる少なくとも１種の３価金属であり、ｘ’、ｘ″
およびＸ′はＦ、　Ｃ９Ｊ、　　ＢｒおよびＩからなる
群より選ばれる少なくとも１種のハロゲンである）。

（作　　用） 本方法によれば、第１の蓄積性蛍光体層によって放射線
の低エネルギー成分を吸収させることができるので、第
１および第２の蓄積性蛍光体層を上述のように配すれば
、放射線エネルギー変換用のフィルターを用いることな
くエネルギー・サブトラクション処理のための画像記録
を行なうことができる。これとともに再蓄積性蛍光体層
は、共に放射線エネルギーの蓄積性が高く、また励起光
の励起による輝尽発光光の発光レベルも十分に高いもの
であり、再蓄積性蛍光体層とも良好に画像情報の記録、
読取りが行なわれうる。さらに再蓄積性蛍光体層は、波
長が５１０〜５４０ｒ＋ｍの範囲内に或励起光により良
好に励起されるので、上記範囲内にある同一波長の励起
光により、再蓄積性蛍光体層に記録された画像情報の読
取りを行なうようにして励起光源を共用することができ
る。また、再蓄積性蛍光体層は発光スペクトルも互いに
類似したものとなるので、通常特定の波長領域（輝尽発
光光の波長領域）の光のみを選択して検出するように（
晶１成されている光電読取手段も再蓄積性蛍光体層につ
いて共用することができる。

（°実　施　例） 以下、図面を参照して本発明のエネルギー・サブトラク
ション方法について説明する。

第１図は本発明の一実施例によるエネルギー・サブトラ
クション方法における画像記録（撮影）を行なう撮影装
置の概略図である。

上記撮影装置は、被写体３の特定の構造物に対応する部
分において、放射線源４から発せられる放射線４Ａの低
エネルギー成分の吸収の程度が相違する２つのサブトラ
クション処理用放射線画像が得られるように、撮影を行
なうものであり、具体的には互いに異なった種類の蛍光
体からなる蓄積性蛍光体層を有する第１の蓄積性蛍光体
シート１および第２の蓄積性蛍光体シート２が用いられ
る。上記第１の蓄積性蛍光体シート１は、ポリエチレン
テレフタレート、酢酸セルロース等の放射線透過性の支
持体ＩＢ上に５ｒＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体からなる第１
の蓄積性蛍光体層ＩＡが設けられてなるものであり、第
２の蓄積性蛍光体シート２は、上述した放射線透過性の
支持体２Ｂ上にＢａＦＢｒ：Ｅｕ蛍光体またはＧｄ０Ｃ
ｉ：Ｃｅ蛍光体からなる第２の蓄積性蛍光体層２Ａが設
けられてなるものである。

上記第１の蓄積性蛍光体層ＩＡのＳｒ　ＦＢｒ　：Ｅｕ
蛍光体は第２の蓄積性蛍光体層ＩＢのＢａＦＢｒ：Ｅｕ
蛍光体またはＧｄ０ＣＱ、：　Ｃｅ蛍光体に比べて放射
線の低エネルギー成分の吸収特性が高く、第１の蓄積性
蛍光体シート１は、図示のように第２の蓄積性蛍光体シ
ート２よりも放射線源により近い位置に配設される。

放射線透過性を有する支持台５上に被写体３が載置され
、この支持台５の下方の、被写体３を介して放射線源４
と対向する位置に上記第１の蓄積性蛍光体シート１が、
この第１の蓄積性蛍光体シート１を介して放射線源４と
対向する位置に上記第２の蓄積性蛍光体シート２が配さ
れると、放射線源４から放射線４Ａが照射される。なお
通常２枚の蓄積性蛍光体シート１，２は放射線透過性を
有するカセツテ６内に収容された状態で撮影に供せられ
る。また、両蓄積性蛍光体シート１，２の蓄積性蛍光体
層ＩＡ、２Ａの表面（支持体ＩＢ。

２Ｂ側とは反対側の而）には、該蛍光体層を物理的ある
いは化学的に保護するためのポリエチレンテレフタレー
トフィルム等の保護膜が設けられていてもよい。

放射線源４から放射線４Ａが照射されると、この放射線
４Ａは放射線エネルギー吸収特性が他とは異なる特定の
構造物を含む前記被写体３を透過してまず第１の蓄積性
蛍光体シート１の第１の蓄積性蛍光体層ＩＡに到達する
。ここで被写体３の透過放射線画像が第１の蓄積性蛍光
体層ＩＡに蓄積記録されるが、第１の蓄積性蛍光体層は
放射線の低エネルギー成分をより多く吸収する特性を有
しているので、第１の蓄積性蛍光体シート１を透過した
放射線は低エネルギー成分が低減し、高エネルギー成分
が強調された状態になっている。次に第１の蓄積性蛍光
体シート１を透過した放射線は第２の蓄積性蛍光体シー
ト２に到達し、第２の蓄積性蛍光体層２Ａに放射線の低
エネルギー成分に係わる画像情報が低減した被写体３の
透過放射線画像が蓄積記録される。このようにして被写
体３の特定の構造物に対応する部分において画像情報が
異なる２つの放射線画像が２枚の蓄積性蛍光体シート１
．２に同時に蓄積記録される。

このようにして第１および第２蓄積性蛍光体シート１．
　２に対する撮影が終了すると、第１の蓄積性蛍光体層
ＩＡおよび第２の蓄積性蛍光体層２Ａに蓄積記録された
放射線画像情報は、第２図に示す放射線画像情報読取装
置により読取られる。

上記読取装置は、矢印Ｙ方向に一定速度で搬送される（
副走査される）第１の蓄積性蛍光体シート１および第２
の蓄積性蛍光体シート２に対して、励起光源１０から発
せられ、光偏向器１２により偏向された励起光１１を上
記副走査の方向と略垂直な矢印Ｘ方向に繰り返し主走査
させることにより、蓄積性蛍光体シート１（２）の略全
面に励起光１１を照射し、この励起光の照射により各蓄
積性蛍光体シート１．２から発せられる、前記放射線画
像情報を担持した輝尽発光光１３を、導光性材料により
形成された光ガイド１４およびこの光ガイドに接続され
たフォトマルチプライヤ−１５からなる光電読取手段に
より光電的に検出するものである。この読取装置により
第１の蓄積性蛍光体シート１および第２の蓄積性蛍光体
シート２は順次放射線画像情報の読取りが行なわれる。

ところで前記第１の蓄積性蛍光体層ＩＡを構成するＳｒ
　ＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体から輝尽発光光を生じさせる
ことのできる励起光の輝尽励起スペクトルは第３図に破
線で示すようになっており、前記第２の蓄積性蛍光体層
２Ａを構成するＢａＦＢｒ：Ｅｕ蛍光体の輝尽励起スペ
クトルは第３図に実線で示すようになっており、またＢ
ａＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体と同様に第２の蓄積性蛍光体
層２Ａを構成するＧｄ０ＣＱ、：　Ｃｅ蛍光体の輝尽励
起スペクトルは第４図に示すようになっている。従って
上記励起光１１としては、両蛍光体を共に良好に励起す
ることができるように、波長が５１０〜５４０ｒ＋ｍの
範囲内にある光が選択される。具体的にはＡｒレーザか
ら射出される波長５１４ｎＩｍのレーザビーム（第３図
および第４図に細い２点鎖線で示す）、およびＹＡＧレ
ーザの波長５３２ｎｍの２次高調波（第３図および第４
図に細い１点鎖線で示す）等が用いられる。なお、第４
図に示されるようにＧｄ０Ｃ、Ｑ、：　Ｃｅ蛍光体の輝
尽励起スペクトルは母体結晶におけるＣｕ／Ｇｄの比率
の変化に伴って変化し、ＣＬ／Ｇｄの値が小さくなるに
従って極大波長が長波長側にシフトする。しかしながら
、第４図から明らかなように、ｌ、／ＧｄＯ値が変化し
てもその波長が５１０〜５４０ｎｍの範囲内にある光に
より良好に励起することができる。また本発明において
上記Ｓｒ　ＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体と同様に第１の蓄積
性蛍光体層ＩＡを構成し得る５ｒＦＢｒ：Ｃｅ蛍光体の
輝尽励起スペクトルは、第３図に示される５ｒＦＢｒ：
Ｅｕ蛍光体の輝尽励起スペクトルとほぼ同じであり、ま
た上記Ｂａ　ＦＢｒ　　：　Ｅｕ蛍光体およびＧｄ０Ｃ
９Ｊ：　Ｃｅ蛍光体と同様に第２の蓄積性蛍光体層２Ａ
を構成し得るＢａ　ＦＢｒ　：Ｃｅ蛍光体の輝尽励起ス
ペクトルは第３図に示されるＢａ　ＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍
光体の輝尽励起スペクトルとほぼ同じである。

一方、上記励起光１１の励起により各蓄積性蛍光体シー
ト１，２から発せられた輝尽発光光１３は、前記光ガイ
ド１４の主走査線に沿って延びた入射端面１４ａからこ
の光ガイド１４内に入射し、内部で全反射を繰り返すこ
とにより、光ガイド１４の射出端部に接続されたフォト
マルチプライヤ−１５に伝えられる。フォトマルチプラ
イヤ−１５と光ガイド１４の間には、通常、岳積性蛍光
体シート表面で反射した励起光の反射光等が入射してノ
イズとなることを防止するために、輝尽発光光の波長領
域の光のみを選択して透過させるフィルターが設けられ
ている。上記第１の蓄積性蛍光体層ＩＡの５ｒＦＢｒ：
Ｅｕ蛍光体の輝尽発光光スペクトルは、第５図に破線で
示すようになっており、上記第２の蓄積性蛍光体層２Ａ
のＢａ　ＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体およびＧｄ０ＣＱ、：
Ｃｅ蛍光体の輝尽発光スペクトルは第５図に実線および
２点鎖線で示すようになっている。第５図から明らかで
あるように、両賞光体から生じる輝尽発光光は、共に３
８０〜３９０ｎｌ付近をピークとした、同様の波長分布
を有するものであるので、近紫外乃至青色領域の光を選
択的に検出する、共通の光電読取手段により、第１の蓄
積性蛍光体シート１と第２の蓄積性蛍光体シート２の両
方の輝尽発光光の検出を行なうことができる。

なお、第５図において１点鎖線で示される発光スペクト
ルは、本発明において上記ＢａＦＢｒ：Ｅｕ蛍光体およ
びＧｄ０Ｃ，ｌ：Ｃｅ蛍光体と同様に第２の蓄積性蛍光
体層２Ａを構成し得るＢａＦＢｒ：Ｃｅ蛍光体の輝尽発
光スペクトルである。

また、第５図には示されていないが、上記５ｒＦＢｒ：
Ｅｕ蛍光体と同様に第１の蓄積性蛍光体層ＩＡを構成し
得るＳｒ　ＦＢｒ　：　Ｃｅ蛍光体の輝尽発光スペクト
ルもこのＢａＦＢｒ：Ｃｅ蛍光体の輝尽発光スペクトル
とほぼ同じである。

このように第１の蓄積性蛍光体シート１および第２の蓄
積性蛍光体シート２は、同一波長の励起光により励起さ
れることができるとともに、両シートから発せられる輝
尽発光光は同一の光電読取手段により検出されることが
できるので、本方法においては共通の読取装置により両
蓄積性蛍光体シートに記録された放射線画像情報の読取
りを行なうことができる。

次に上記のようにフォトマルチプライヤ−１５により検
出された画像信号を用いたサブトラクション処理につい
て説明する。

第１の蓄積性蛍光体シート１に対して上述した読取りを
行なってフォトマルチプライヤ−１５から得られた画像
信号Ｓ１は、対数増幅′ｒｒ２１によって対数増幅され
た後、Ａ／Ｄ変換器２２でデジタル化される。こうして
得られたデジタルの読取画像信号１ｏｇＳ１　は、メモ
リ２３に一時的に記憶される。

同様に第２の蓄積性蛍光体シート２に対して上述した読
取りを行なってフォトマルチプライヤ−１５から得られ
た画像信号Ｓ２は対数増幅器２１によって対数増幅され
た後、Ａ／Ｄ変換器２２でデジタル化され、こうして得
られたデジタルの読取画像信号ｌｏｇｓｚ　も、メモリ
２３に一時的に記憶される。

メモリ２３に上記読取画像信号ｌｏｇ　Ｓｌ　、　　ｌ
ｏｇ　Ｓ２が共に記憶されると、両信号はメモリ２３か
ら読み出されてサブトラクション演算回路２４に入力さ
れる。

サブトラクション演算回路２４は、入力される２つの画
像信号１０ｇ５ｌ、ＩｏｇＳｚを適当な重み付けをした
上で対応する画素毎に減算して、デジタルの差信号 ５ｓｕｂ　−ａ　−１ｏｇＳ１−ｂ　−ＩｏｇＳｚ　−
ｃ［ａ−ｂは重み付は係数、Ｃはバイアス成分であるコ を求める。この差信号Ｓ　ｓｕｂは画像処理回路２５に
おいて階調処理、周波数処理等の画像処理を受けた後、
記録読取装置外の画像再生装置３０に送られて、放射線
画像の再生に供せられる。この再生装置３０は、ＣＲＴ
等のデイスプレィ手段でもよいし、感光フィルムに光走
査記録を行なう記録装置であってもよいし、あるいはそ
のために画像信号を一旦光ディスク、磁気ディスク等の
画像ファイルに記憶させる装置に置き換えられてもよい
。

また、ここでデジタル画像信号が対数値として扱われる
のは、画像データの帯域圧縮がなされ、かつ不必要な画
像情報の完全除去が可能となるからであり、対数値に変
換しない原画像信号により同様のことを行なうことも可
能である。

上述のようなサブトラクション演算を行なう際に係数ａ
、ｂを適切に定めると、得られた差信号Ｓ　ｓｕｂにお
いては、前記特定構造物以外の部分についての信号成分
が消去されるようになる。したがってこの差信号Ｓ　ｓ
ｕｂに基づいて画像再生を行なえば、上記特定構造物の
みが抽出された放射線画像を得ることができる。このサ
ブトラクション演算を行なう際には、前述のように相対
応する画素間で演算を行なうことが必要である。そのた
めには、例えば第１図に示すように、被写体３の近傍に
マーカー７を配置しておき、両画像信号ｌｏｇＳ１　、
ｌｏｇｓ２においてこのマーカー７を示す信号を基準信
号として位置合せを行なえばよい。ただし、蓄積性蛍光
体層ＩＡと２Ａの相対的な位置関係が固定されている場
合には、読み出し位置を常に固定しておけば、画素を対
応させるのにマーカーを用いる必要は必ずしもない。

また、上記第１の蓄積性蛍光体層ＩＡは、前述したよう
に放射線の低エネルギー成分吸収特性が十分に高いもの
であり、第１の蓄積性蛍光体シート１と第２の蓄積性蛍
光体シート２を前述したように積層して放射線を照射す
ることによりサブトラクション処理用の画像記録を行な
うことが十分可能であるが、第２の蓄積性蛍光体層２人
に照射される放射線から低エネルギー成分をさらに除く
ことが望ましい場合には、撮影を行なう際に第６図に示
すように第１の蓄積性蛍光体シート１と第２の蓄積性蛍
光体シート２の間に放射線の低エネルギー成分吸収物質
からなるフィルター８を挿入してもよい。このフィルタ
ーとしては特開昭５９−８３４８６号等に記載されてい
る各種金属等が好適に用いられる。またかかるフィルタ
ーを用いる場合には、第６図（ｂ）に示すように、フィ
ルター８の両面に前述した第１の蓄積性蛍光体層ＩＡお
よび第２の蓄積性蛍光体層２Ａをそれぞれ一体的に層成
してもよい。この場合には第１の蓄積性蛍光体層ＩＡと
第２の蓄積性蛍光体層２Ａは常に一体化されているので
、読取りを行なう際にはこの積層体を適宜裏返す必要が
ある。また再蓄積性蛍光体層ＩＡ、２Ａに記録される放
射線画像は鏡映関係にあるので、サブトラクションを行
なうに当たってはいずれか一方の放射線画像を反転させ
る必要がある。

なお、上述した実施例においては、第１の蓄積性蛍光体
層が５ｒＦＢ「：Ｅｕ蛍光体からなり、第２の蓄積性蛍
光体層がＢａ　ＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体またはＧｄ０Ｃ
Ｑ、：　Ｃｅ蛍光体からなる場合について説明したが、
本発明は、第１の蓄積性蛍光体層が前述したＳｒＦＸ：
Ｚ系蛍光体であり、第２の蓄積性蛍光体層が前述したＢ
ａＦＸ：Ｚ系蛍光体およびＬｎ　ＯＸ：　Ｃｃ系蛍光体
の少なくとも一種であれば、同様の効果を達成すること
ができる。

また、再蓄積性蛍光体層に対する画像情報の読取りは、
励起光を２次元的に走査させる代りに、主走査方向に延
びた線状光源により励起光を線状に照射させ、この照射
位置から発せられる輝尽発光光をラインセンサ等により
画素分割して検出することにより行なってもよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の放射線画像のエネ
ルギー・サブトラクション方法によれば、ＳｒＦＸ：Ｚ
系蛍光体と、ＢａＦＸ：Ｚ系蛍光体およびＬｎ　ＯＸ　
：　ｘＣｃ系蛍光体の少なくとも一種とを用いて撮影を
行ない、読取りを行なう際には同一波長の励起光を用い
るようにしたことにより、１）放射線エネルギー変換用
のフィルターを使用しない撮影が可能となる、２）放射
線エネルギーの蓄積性、励起光の励起による輝尽発光光
の発光レベルが共に高い両蛍光体から十分な輝尽発光光
が検出できる、３）励起光源および光電読取手段を２つ
の蛍光体層の読取時に共用することができる、といった
効果を同時に達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエネルギー・サブトラクション方法を
実施するための画像記録装置の概略図、第２図は上記方
法を実施するための放射線画像情報読取装置の概略図、 第３図はＳｒ　ＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体およびＢａＦＢ
ｒ：Ｅｕ蛍光体の輝尽励起スペクトルを示すグラフ、 第４図はＧｄ０Ｃ９Ｊ：Ｃｅ蛍光体の輝尽励起スペクト
ルを示すグラフ、 第５図はＳｒ　ＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体、Ｂａ　ＦＢｒ
　：Ｅｕ蛍光体、Ｇｄ０Ｃ９Ｊ：Ｃｅ蛍光体およびＢａ
ＦＢｒ：Ｃｅ蛍光体の輝尽発光スペクトルを示すグラフ
、 第６図（ａ）、（ｂ）は、フィルター、第１の蓄積性蛍
光体層、および第２の蓄積性蛍光体層を示す概略図であ
る。 １・・・第１の蓄積性蛍光体シート ＩＡ・・・第１の蓄積性蛍光体層 ２・・・第２の蓄積性蛍光体シート ２Ａ・・・第２の蓄積性蛍光体層 ３・・・被写体　　　　　　　４・・放射線源４Ａ・・
・放射線　　　　　　８・・・フィルター１１・・・励
起光　　　　　　　１２・・・光偏向器１５・・・フォ
トマルチプライヤ− ２３・・・メモリ ２４・・・サブトラクンヨン演算回路 第１図 第３図 〕皮長（ｎｍ） （Ｌ　０１　Ｑ囚 −−へ ■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 放射線エネルギー吸収特性が他と異なる特定の構造物を
   有する被写体に放射線を照射し、この被写体を透過した
   放射線を、該被写体に対向して配された、ＳｒＦＸ：Ｚ
   系蛍光体（但しＸは、Ｃｌ、ＢｒおよびＩのうちの少な
   くとも一種のハロゲンであり、ＺはＥｕおよびＣｅのう
   ちの少なくとも一種の希土類元素である）からなる第１
   の蓄積性蛍光体層およびこの第１の蓄積性蛍光体層を介
   して前記被写体に対向して配された、ＢａＦＸ：Ｚ系蛍
   光体（但しＸは、Ｃｌ、ＢｒおよびＩのうちの少なくと
   も一種のハロゲンであり、ＺはＥｕおよびＣｅのうちの
   少なくとも一種の希土類元素である）およびＬｎＯＸ：
   Ｃｅ系蛍光体（ただし、ＬｎはＬａおよびＧｄのうちの
   少なくとも一種の希土類元素であり；ＸはＣｌ、Ｂｒお
   よびＩのうちの少なくとも一種のハロゲンである）の少
   なくとも一種からなる第２の蓄積性蛍光体層に同時に照
   射して、前記第１の蓄積性蛍光体層および第２の蓄積性
   蛍光体層に放射線画像情報を蓄積記録し、その後前記第
   １の蓄積性蛍光体層および第２の蓄積性蛍光体層にそれ
   ぞれ５１０〜５４０ｎｍの範囲内にある同一波長の励起
   光を照射して輝尽発光光を生ぜしめ、これらの輝尽発光
   光を光電的に読み取って画像信号を得、各画像信号を相
   対応する画素についての信号間で演算を行なって、前記
   特定の構造物の画像を表わす差信号を抽出することを特
   徴とする放射線画像のエネルギー・サブトラクション方
   法。