JPH03141931A - 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・ザブトラクショ
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置・１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１４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５５−１１６３４０号
、同５５−１６３４７２号、同５（ｉ−１１３９５号、
同５Ｂ−１０４６４５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構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ＩＩ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Ｈ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５９−８３４８８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、単一
の励起光の走査により２組の画像情報の読取りを同時に
行なうことができる、放射線画像のエネルギー・サブト
ラクション方法を堤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粘果
、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前記第１の蓄積性蛍光体層と放
射線エネルギーの吸収帯の異なる第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
体層の両方に同一の励起光を照射してそれぞれの蓄積性
蛍光体層から輝尽発光光を生ぜしめ、これらの輝尽発光
光を各別に充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
とを特徴とするものである。

上記蓄積性蛍光体層は、例えば第１の蓄積性蛍光体層が
ＳｒＦＸ；Ｚ系蛍光体（但しＸは、ＣＩ！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）
からなり、第２の蓄積性蛍光体層が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：Ｃ
ｅ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ものを使用することができる。

なお、上記ＳｒＦＸ；Ｚ系蛍光体はＢａＦＸＺ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、再蓄積性蛍光
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、読み取られた信号がさ
らに際立って分割され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、励起
光は通過させるが第２の蓄積性蛍光体層からの輝尽発光
光を通過させないフィルターを介在させてもよい。その
場合には第１の蓄積性蛍光体層と、第２の蓄積性蛍光体
層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Ｓｒ　ＦＸおよびＢａＦＸという表記は、
ＳｒあるいはＢａとＦとＸ（但しＸはＣｌ、Ｂｒ、Ｉの
うちの少なくとも一種のハロゲンである）とがＰｂＦＣ
，ｐ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、ＬｎＯＸ：Ｃｅ
系蛍光体におけるＬｎＯＸという表記は、希土類元素Ｌ
ｎと酸素Ｏ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図に例示の如く、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　／　Ｌ　ｎ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ＰｂＦＣＪ！型の結晶構造を維持する限りは、５
１０〜５４０ｎｍの波長範囲に含まれる励起光の照射に
より高輝度の輝尽発光を示す。

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
８７３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５８−２０８６７８号公報に記載されてい
るようにＬｉ　、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、Ｐｉ、Ｓｍ、Ｃｄ。

Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔａｇ、Ｙｂ、Ｌｕ。

Ａに！、Ｇａ、ＩｎおよびＴ１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，ＡＪ！ｚ　０３　＋　Ｙ２０３　、　　Ｌａ
　２０３　。

Ｉｎ２Ｏ３＋　　Ｓｌ　０２．Ｔｉ　ｏ２．ＺｒＯ２゜
Ｇｅ　０２　、　　Ｓｎ　０２　、　Ｎｂ　２０５　、
　Ｔａ　Ｚ　０５およびＴｈ　ｏｚ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５７−２３６７５号公報に記載されて
いるようにＡｓおよびＳｌ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５９−４７２８９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く
とも１種の化合物の焼成物、 （７）特開昭５９−５８４７９号公報に記載されている
よう１；：ＮａＸ（但し、ＸはＣ１）、Ｂｒおよびｌの
うちの少なくとも１種）、 咄）特開昭５９−５６４８０号公報に記載されているよ
うに、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、ｐｅ、　Ｃ□およびＮｌ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Ｌｌ　、Ｎａ
、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ｉｆ！ｌｆの２価金属
であり、ＭｌはＡＩ！、Ｇａ、ＩｎおよびＴ１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、Ｃ１，Ｂｒおよび■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。これとともに両蓄積性蛍光体層
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、両蓄積性蛍光体層とも良好に画像情報の記録、
読取りが行なわれつる。さらに両蓄積性蛍光体層は、波
長が５１０〜５４０ｎｍ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の励起光によ
り、両蓄積性蛍光体層に記録された画像情報の読取りを
同時に行なうことができる。

（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
層２Ａおよび第２の蓄積性蛍光体層２Ｂを有する１枚の
蓄積性蛍光体シート２が用いられる。上記蓄積性蛍光体
シート２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１上の片面に５ｒＦＢｒ
：Ｅｕ蛍光体からなる第１の蓄積性蛍光体層２Ａが、そ
の反対の面にＢａＦＢｒ：Ｅｕ蛍光体またはＧｄ０ＣＪ
！　：　Ｃｅ蛍光体からなる第２の蓄積性蛍光体層２Ｂ
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２Ａの５ｒＦＢｒ：Ｅｔ、＋
蛍光体は第２の蓄積性蛍光体層２ＢのＢａＦＢｒ：Ｅｕ
蛍光体またはＧｄ０ＣＪ！　：　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
性蛍光体層２Ａは、図示のように第２の蓄積性蛍光体層
２Ｂよりも放射線源により近くなるように蓄積性蛍光体
シート２が配設される。

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
この蓄積性蛍光体シト２は放射線透過性を有するカセツ
テ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２の蓄積性蛍光体層２Ａ、２Ｂの表面
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
蛍光体層２Ａ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２Ａに蓄積記録されるが、この第１の蓄積性蛍光体層
２Ａ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、これ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の蓄積性蛍光体層２Ａを透過した放射線は支持
体１を通過して第２の蓄積性蛍光体層２Ｂに到達し、こ
こで放刷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１枚の蓄積性
蛍光体シート２の表裏両面に同時に蓄積記録される。

このようにして蓄積性蛍光体シート２に対する撮影が終
了すると、第１の蓄積性蛍光体層２Ａおよび第２の蓄積
性蛍光体層２Ｂ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み取られる
。

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）蓄積性蛍光体シート２に対して、励起光
源ｌＯ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
り各蓄積性蛍光体層２Ａ、２Ｂ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１３．１４を、蓄積
性蛍光体シート２の表裏両面に対して設けられた導光性
材料により形成された光ガイド１５．１８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−１７゜１８
からなる２つの光電読取手段によりそれぞれ光電的に検
出するものである。この読取装置により第１の蓄積性蛍
光体層２Ａおよび第２の蓄積性蛍光体層２Ｂから同時に
放射線画像情報の読み取りが行なわれる。

ところで前記第１の蓄積性蛍光体層２Ａ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
２Ｂを構成するＢａ　ＦＢｒ　：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Ｂａ　ＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体と同様に第２の蓄積性
蛍光体層２Ｂを構成するＧｄ０Ｃ１：　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、両賞光体を共に良好に励
起することができるように、波長が５１０〜５４０ｎａ
＋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５１４ｎｍ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５３２ｎ１１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Ｇｄ０Ｃｊｌ：ｃｅ蛍光体の輝
尽励起スペクトルは母体結晶におけるＣＪ！／Ｇｄの比
率の変化に伴って変化し、ＣＪＩ！／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、Ｃｊ！／Ｇｄの値
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Ｓｒ　ＦＢｒ　：
　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ＢａＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体
およびＧｄ０ＣＪ！　：　Ｃｅ蛍光体と同様に第２の蓄
積性蛍光体層２Ｂを構成し得るＢａＦＢｒ：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ベ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層２
Ａ、２Ｂから発せられた輝尽発光光１３．１４は、前記
光ガイド１５．１６の主走査線に沿って延びた入射端面
からこの光ガイド１５．１６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１５゜１６の射出端部
に接続されたフォトマルチプライヤ−１７，１８にそれ
ぞれ伝えられる。フォトマルチプライヤ−１７，１８と
光ガイド１５．１６の間には、通常、蓄積性蛍光体シー
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２人のＳｒ　ＦＢｒ　：　
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２Ｂ
のＢａ　ＦＢｒ　：　Ｅｕ蛍光体およびＧｄ０ＣＪ！　
：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
３８０〜３９０ｎｍ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、同仕様の充電読取手段により、第１
の蓄積性蛍光体層２Ａと第２の蓄積性蛍光体層２Ｂ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Ｇｄ０（，１：　Ｃｅ蛍光体と同様に第２の蓄積性蛍
光体層２Ｂ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２Ａ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Ｂａ　ＦＢｒ　：　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の蓄積性蛍光体層２Ａおよび第２の蓄積
性蛍光体層２Ｂ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、本方法においては単一の励起光源と、同仕様の
２つ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−１７゜１８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の蓄積性蛍光体層２Ａ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−１７から得られた画像信
号Ｓ１は、対数増幅器２ＬＡによって対数増幅された後
、Ａ／Ｄ変換器２２Ａ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２
３Ａに一時的に記憶される。同様に第２の蓄積性蛍光体
層２Ｂ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−１８から得られた画像信号Ｓ２は対数増幅器
２１Ｂによって対数増幅された後、Ａ／Ｄ変換器２２Ｂ
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＋ｏｇｓ２　も、メモリ２３Ｂに一時的に記憶さ
れる。メモリ２３Ａ、２３Ｂに上記読取画像信号１０ｇ
　Ｓｌ、　ｌｏｇ　Ｓ２が共に記憶されると、両信号は
メモリ２３Ａ、２３Ｂからそれぞれ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１ｏｇＳ１、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　◆ｌｏｇｓｌ　−ｂ　６　１ｏｇＳｚ
　−ｃ［ａ−ｂは重み付は係数、Ｃはバイアス成分であ
る］ 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じて扱われる
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５ｓｕｂ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　ｓｕ
ｂ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
トラクシジ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ｌｏｇＳｌｓ　　
ｌｏｇｓｚ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２Ａと２Ｂ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２Ａ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の蓄積性蛍光体層２Ａと第２の蓄積性蛍光
体層２Ｂ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
とが十分可能であり、読取時にも同時に両方の蓄積性蛍
光体層２Ａ、２Ｂから同時にそれぞれの輝尽発光光１３
゜１４を検出することができるが、第２の蓄積性蛍光体
層２Ｂから発光される輝尽発光光をさらに効率良く読み
取ることが望ましい場合には、読み取りを行なう際に第
１の蓄積性蛍光体層２Ａと第２の蓄積性蛍光体層２Ｂの
間に励起光１１は透過させるが輝尽発光光は透過しない
フィルターを挿入してもよい。このフィルターを用いる
場合には、フィルターの両面に前述した第１の蓄積性蛍
光体層２Ａおよび第２の蓄積性蛍光体層２Ｂをそれぞれ
一体的に層成してもよい。（支持体１にこのフィルター
を兼用させてもよい。）この場合には第１の蓄積性蛍光
体層２Ａと第２の蓄積性蛍光体層２Ｂは常に一体化され
ているので、取扱いに便利である。

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Ｓｒ　ＦＢｒ　：　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Ｇ
ｄ０ＣＪｌ：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５ｒＦ
ＸｒＺ系蛍光体であり、第２の蓄積性蛍光体層が前述し
たＢａＦＸ：Ｚ系蛍光体およびＬｎ　ＯＸ　：　Ｃｅ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、両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・サン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　
：　ｘＣｅ系蛍光体の少なくとも一種とを重ねて用いて
撮影を行ない、読取りを行なう際には同一の励起光を用
いるようにしたことにより、ｌ）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〉単
一の励起光源を２つの蛍光体層の読取時に使用すること
ができる、３）２つの蓄積性蛍光体層が一体になってい
るので、サブトラクションのときに位置合せの演算をす
る必要がない、４）同時に２枚分の蓄積性蛍光体シート
を読み取れるので、読取時間が短く、装置のスピードア
ップを実現することができる、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Ｇｄ０ＣＪ！　：　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、ＢａＦＢｒ：
Ｅｕ蛍光体、Ｇｄ０Ｃ，ｉ）：　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
である。 １・・・支持体　　　　　２・・・蓄積性蛍光体シート
２Ａ・・・第１の蓄積性蛍光体層 ２Ｂ・・・第２の蓄積性蛍光体層 ３・・・被写体　　　　　４・・・放射線源４Ａ・・・
放射線　　　　ｔｉ・・・励起光１２・・・光偏向器 １７、１８・・・フォトマルチプライヤ−２３Ａ、２３
Ｂ・・・メモリ ２４・・・サブトラクション演算回路 第 図 第 ３ 図 第 図 ６０ ００ ４０ ８０ ２０ ６０ ００ ４０ ７ＥＩＯＢｏ。

Claims (1)

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前記第１の蓄積性蛍光体層
   と放射線エネルギーの吸収帯の異なる第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
   蛍光体層の両方に同一の励起光を照射してそれぞれの蓄
   積性蛍光体層から輝尽発光光を生ぜしめ、これらの輝尽
   発光光を各別に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。 ２）前記第１の蓄積性蛍光体層が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）からなり、前記第２の
   蓄積性蛍光体層がＢａＦＸ；Ｚ系蛍光体（但しＸは、Ｃ
   ｌ、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
   り、前記励起光の波長が５１０〜５４０ｎｍの範囲内に
   あることを特徴とする請求項１記載の放射線画像のエネ
   ルギー・サブトラクション方法。