JPH04318763A - 画像情報読取装置のシェーディング補正方法 - 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】

【０００１】

【発明の分野】本発明は、画像情報が記録されている記
録体に光ビームを照射して画像情報を含んだ光を生ぜし
め、この光を光電的に検出して画像信号を得る画像情報
読取装置において、光電読取手段の検出ムラ等による画
像信号の変動を補正する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より画像情報が記録された記録体に
光ビームを照射して、その記録体からの反射光、透過光
あるいは発光光を検出することにより画像情報の読取り
を行う画像情報読取装置は広く実用に供されている。こ
のような画像情報読取装置としては、製版用スキャナー
，コンピュータやファクシミリの入力装置等の他に、本
出願人により提案された蓄積性蛍光体シートを使用した
放射線画像情報記録再生システム（特開昭５５−１２４
２９号，同５６−１１３９５号，同５６−１１３９７号
など）において用いられる放射線画像情報読取装置があ
る。

【０００３】すなわち、ある種の蛍光体に放射線（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蛍光体中に蓄積され、
こ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とが知
られており、このような性質を示す蛍光体は蓄積性蛍光
体と呼ばれる。上記放射線画像情報読取装置は、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に記録し、この蓄積性蛍
光体シートに励起光を照射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
るものである。

【０００４】上記のような画像情報読取装置においては
、記録体に光ビームを照射することにより記録体から得
られる、画像情報を担持した光を検出するのに、光電読
取手段が用いられる。上記光電読取手段としては、比較
的小型の光電子増倍管（フォトマルチプライヤー）と一
端が主走査線に沿って配され他端が上記フォトマルチプ
ライヤーに接合するように成形された光ガイドとからな
るもの、主走査線に沿って直接配される長尺のフォトマ
ルチプライヤー（特開昭６２−１６６６６号参照）、あ
るいは主走査線に沿って配されるラインセンサ等が用い
られる。

【０００５】ところが上述のような画像情報読取装置で
は、上記光ガイドの主走査方向における集光ムラや長尺
のフォトマルチプライヤーの主走査方向における感度ム
ラによる光電読取手段の検出ムラ等により、光電読取手
段から得られる画像信号が変動することがある。このよ
うなムラにより光検出効率の部分的な低下（シェーディ
ング）が生じると、当然ながら、記録体に記録された画
像情報を正しく検出することが不可能となる。

【０００６】そこで、本出願人は、上記シェーディング
の状態を予め検出しておき、光ビームの走査位置に応じ
て画像信号やフォトマルチプライヤーの感度を補正する
等してシェーディングの影響を回避するようにしたシェ
ーディング補正装置を既に提案した（特開昭６２−４７
２５９号，同６２−４７２６１号等）。

【０００７】ところで、画像情報読取装置においては光
偏向器として複数の反射面を有する回転多面鏡が用いら
れる場合がある。この回転多面鏡を用いた場合には、例
えばガルバノメータミラーを用いた場合に比べて、偏向
速度を上げて読取りを高速で行うことができるという利
点がある。

【０００８】しかしながら、回転多面鏡を用いた場合に
も、回転多面鏡の各反射面毎に反射率がバラついたり、
回転軸に対する傾きや距離が異なったり、あるいは回転
多面鏡の周期的な回転速度ムラにより反射面毎に偏向速
度が異なってしまうことがあり、これらの要因によって
も走査位置から発せられる光のレベルが変化する。従っ
てこのような場合には、上述したシェーディングの状態
は反射面毎に変動してしまい、前述した特開昭６２−４
７２５９号，同６２−４７２６１号等に開示されている
シェーディング補正方法では良好なシェーディング補正
が行えないという不都合があった。

【０００９】そこで、上述した回転多面鏡を用いた画像
情報読取装置において、回転多面鏡の各反射面毎のバラ
つき等によるシェーディングの補正方法が既に本出願人
により提案されている（特開平２−５８９７３　号，同
２−５８９７４　号，同２−５８１７８　号等）。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した回
転多面体を用いた画像情報読取装置のシェーディング補
正方法は、回転多面体の各反射面毎にシェーディングの
補正を行っているため、補正データ量が非常に多くなっ
てしまい、さらには、補正データと、各反射面とを対応
づけるための面検出を行わなければならないため、シェ
ーディングの補正を行うためのハードウエアやソフトウ
エアの構成が複雑なものとなってしまっていた。

【００１１】本発明は上記事情に鑑み、補正データ量を
少なくし、また簡単な構成によってシェーディングの補
正を行うことを可能にする画像情報読取装置のシェーデ
ィング補正方法を提供することを目的とするものである
。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明による画像情報読
取装置のシェーディング補正方法は、◆光ビームを複数
の反射面を有する回転多面鏡により反射偏向して画像情
報が記録されている被走査面を２次元的に走査させ、該
被走査面から発せられた前記画像情報を担持した光を光
電読取手段により読取って画像データを得る画像情報読
取装置において、◆前記回転多面鏡により、画像情報が
記録されていない被走査面を２次元的に走査させ、該被
走査面から発せられた光を光電読取手段により読取って
補正用基準データを得、◆前記回転多面鏡が１回転する
１周期毎に、該回転多面鏡の全反射面に対応する前記補
正用基準データの平均化処理を行い、該平均化処理を行
った補正用基準データに基づいて補正データを求め、◆
該補正データに基づいて前記反射面毎の画像データの補
正を行い、該補正を行った前記反射面毎の画像データの
平均化処理を行うことを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】本発明による画像情報読取装置のシェーディン
グ補正方法は、画像情報が記録されていない被走査面か
ら補正用基準データを得て、回転多面鏡が１回転する１
周期毎に、この回転多面鏡の全反射面に対応する補正用
基準データの平均化処理を行い、この平均化処理を行っ
た補正用基準データに基づいて補正データを求めるよう
にした。このため補正データの数は、回転多面鏡の１周
期に１つとなり、したがって補正データの数を少なくす
ることができる。

【００１４】さらに、本発明による画像情報読取装置の
シェーディング補正方法は、シェーディング補正の施さ
れた画像データを回転多面鏡が１回転する１周期毎に求
めているため、補正データと、各反射面とを対応づける
ための面検出を行う必要を無くすことができ、シェーデ
ィング補正を実施するためのハードウエアやソフトウエ
アの構成を簡素化することが可能となる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。

【００１６】図１は本発明の一実施例によりシェーディ
ング補正が行われる画像情報読取装置を示すものである
。この画像情報読取装置は一例として、本出願人が既に
特開昭５５−１２４２９号，同５６−１１３９５号等に
おいて提案した蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）のシート
を用いる放射線画像情報記録再生システムにおいて、上
記蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光を読み
取る放射線画像情報読取装置である。

【００１７】図示しない撮影手段で撮影の行われた蓄積
性蛍光体シート１は読取装置３０の所定位置にセットさ
れる。セットされた蓄積性蛍光体シート１はモータ３１
により駆動されるエンドレスベルト等のシート搬送手段
３２により、矢印Ｙ方向に搬送（副走査）される。一方
、レーザ光源３３から発せられた励起光３４はモータ３
５により駆動され矢印Ｚ方向に高速回転する４つの反射
面からなる回転多面鏡３６の反射面３６ａ　によって反
射偏向され、ｆθレンズ等の集束レンズ３７を通過した
後、ミラー３８により光路を変えて前記シート１に入射
し前記副走査の方向（矢印Ｙ方向）と略垂直な矢印Ｘ方
向に主走査する。この励起光３４が照射されたシート１
の箇所からは、蓄積記録されている放射線画像情報に応
じた光量の輝尽発光光３９が発散され、この輝尽発光光
３９は集光体４０によって集光され、光検出器としての
フォトマルチプライヤ（光電子増倍管）４１によって光
電的に検出される。上記集光体４０はアクリル板等の導
光性材料を成形して作られたものであり、直線状をなす
入射端面４０ａ　が蓄積性蛍光体シート１上の主走査線
に沿って延びるように配され、円環状に形成された出射
端面４０ｂに上記フォトマルチプライヤ４１の受光面が
結合されている。上記入射端面４０ａ　から集光体４０
内に入射した輝尽発光光３９は、該集光体４０の内部を
全反射を繰り返して進み、出射端面４０ｂ　から出射し
てフォトマルチプライヤ４１に受光され、前記放射線画
像情報を担持する輝尽発光光３９の光量がフォトマルチ
プライヤ４１によって検出される。フォトマルチプライ
ヤ４１から出力されたアナログ出力信号Ｓは対数圧縮器
４２によって対数圧縮され、補正手段４３によって後述
のシェーディング補正を受け、Ａ／Ｄ変換器４４におい
て所定の収録スケールファクターでサンプリングされ、
デジタルの読み取り画像データＳｄが得られる。こうし
て得られた画像データＳｄは、平均化処理手段４５によ
り回転多面鏡３６の１回転分の平均化処理が行われ画像
処理手段４６に送られ、ここで階調処理、周波数処理等
の処理を受けた後、例えばＣＲＴ、光走査記録装置等の
画像再生手段４７に入力される。上記読取画像データＳ
ｄは前記輝尽発光光の光量を担持するものであるから、
この読取画像データＳｄを用いれば、蓄積性蛍光体シー
ト１に蓄積記録されていた放射線画像が、上記画像再生
手段４７により可視像として再生される。なお読取画像
データＳｄは、上述のように直ちに画像再生手段４７に
入力する他、例えば磁気ディスクや磁気テープ等の記録
媒体に一時記録しておくようにしてもよい。

【００１８】ここで、上記画像読取装置においては、前
述のように光ビームの強度ムラおよび集光ムラ等に起因
するシェーディングが生じることがあり、このような各
種ムラによるシェーディングが生じると、フォトマルチ
プライヤの上記出力信号Ｓは、同じ蓄積エネルギー量の
画像部分に対してもビーム走査位置に応じて変わってし
まい、正確な画像情報の読取りが行えなくなる。また、
上記のように光偏向器として回転多面鏡が用いられてい
る場合には、回転多面鏡の反射面毎に、反射率、回転軸
に対する角度（いわゆる面倒れ）、回転軸からの距離に
バラつきが生じるため、シェーディングの状態は光ビー
ムを偏向する反射面によっても異なってくる。以下、こ
のシェーディングを補正する方法について説明する。

【００１９】図２は、本発明の実施例による画像情報読
取装置のシェーディング補正方法を示す図である。

【００２０】前述した４つの反射面からなる回転多面鏡
３６の各反射面３６ａ　に便宜上Ｎｏ．１からＮｏ．４
まで番号を付ける。回転多面鏡３６が１回転する間に、
レーザ光による主走査は４度行われ、反射面Ｎｏ．１か
らＮｏ．４にそれぞれ対応して、画像データＳ１　〜Ｓ
４が得られる。

【００２１】ここで図３に示すように蓄積性蛍光体シー
ト１には主走査方向Ｘに沿ってＪ列の画素が並んでおり
、また前述した回転多面鏡３６は４つの反射面３６ａ　
を有しているので副走査方向Ｙに沿って形成されるｍ個
の画素は、偏向を行った反射面に応じてその列が４ｎ＋
１，４ｎ＋２，４ｎ＋３，４ｎ＋４（ｎは０および正の
整数）である４つのグループに分けられる。よって図３
に示される点Ｏを原点として、各画素をｊとｎの座標で
表わすとＸ（ｊ，４ｎ＋１），Ｘ（ｊ，４ｎ＋２），（
ｊ，４ｎ＋３），Ｘ（ｊ，４ｎ＋４）（ｊは正の整数、
ｎは０および正の整数）となる。

【００２２】まず補正に必要なデータを得るために基準
となる均一露光された蓄積性蛍光体シートを補正を行わ
ずに収録を行う。平均化処理手段４５は回転多面鏡３６
が１回転する間に得られた画像データすなわち補正用の
基準データＳｂ１〜Ｓｂ４の平均化処理を行い、平均基
準データＳｍ　を得る。すなわち、回転多面鏡３６の各
反射面が走査を行う１周期毎のＹ方向の各画素グループ
について、

【００２３】

【数１】

【００２４】の演算をｊ＝１からｊ＝Ｊまで行う。平均
基準データＳｍ　が得られると、次に補正データＵｍ　
を求める際の基準値として平均基準データＳｍ　の平均
値Ｓｍ　′すなわち平均基準データＳｍ　のＸ方向の各
列Ｓｍ（１，ｎ），Ｓｍ（２，ｎ），Ｓｍ（３，ｎ），
……Ｓｍ（Ｊ，ｎ）の各画素の平均値

【００２５】

【数２】

【００２６】を求める。次に平均基準データＳｍ　の平
均値Ｓｍ　′と平均基準データＳｍ　との差分値を求め
この差分値を回転多面鏡３６が１回転して得られた補正
データＵｍ　とする。すなわち、回転多面鏡３６が１回
転して得られる１周期のグループのｊ＝１からｊ＝Ｊの
各画素について

【００２７】

【数３】 Ｕ（ｊ，ｎ）　＝Ｓｍ（ｊ，ｎ）−Ｓｍ　′　　　　　
　　　　　　　　　　　……（３）の演算を行い補正デ
ータＵｍ　を求める。補正データＵｍ　は画像情報読取
装置に記憶保存され次回からの収録データの補正に用い
られる。

【００２８】次に、放射線画像を記録した蓄積性蛍光体
シート１を読み取って得られた画像データを補正する方
法について説明する。

【００２９】補正手段４３は、回転多面鏡３６が１回転
する間に得られた画像データＳ１　〜Ｓ４に補正データ
Ｕｍ　を加算する。すなわち、例えば４ｎ＋１の画素グ
ループについてｊ＝１からｊ＝Ｊまで、

【００３０】

【数４】 Ｓ′（ｊ，４ｎ＋１）＝Ｓ（ｊ，４ｎ＋１）＋Ｕ（ｊ，
ｎ）　　　　　……（４）の演算を行う。以上の演算を
４ｎ＋４のグループまで行い、補正データＵｍ　の加算
されたデータＳ１　′〜Ｓ４　′を得る。

【００３１】次いで、平均化処理手段４５は補正データ
Ｕｍ　の加算されたデータＳ１　′〜Ｓ４′の平均化処
理、すなわちデータＳ１　　′〜Ｓ４　′の各画素につ
いて、

【００３２】

【数５】

【００３３】の演算をｊ＝１からｊ＝Ｊまで行う。

【００３４】この平均化処理によって得られた画像デー
タＳＱ　は、シェーディングによる画像信号の変動が補
正された正確な画像データとなっている。

【００３５】上述した演算を副走査方向Ｙの回転多面鏡
３６が１回転する１周期毎のすべてのグループについて
行い、補正された画像データＳＱ　に画像処理手段４６
により画像処理を施し、画像再生手段４７により可視像
として再生すれば、シェーディングの影響を受けない良
好な放射線画像が得られる。

【００３６】上述した実施例において、補正前にシェー
ディングによる画像データのムラが１５％程度あった場
合、上述したシェーディング補正を行うことによって画
像データのムラを１％程度とすることができる。

【００３７】また上述の実施例では、対数圧縮されたア
ナログ信号において補正を行っているが、補正をＡ／Ｄ
変換後のデジタルデータで行うことも可能である。

【００３８】また、上述した実施例において、回転多面
鏡３６の４つの反射面３６ａ　に番号をＮｏ．１からＮ
ｏ．４まで付したが、これは便宜上付したものであり、
４つの反射面３６ａ　が１回転する１周期毎に補正デー
タＵｍ　を求めるようにしているため、補正データＵｍ
　と各反射面とを対応づける必要はないことはもちろん
である。

【００３９】さらに、上述した実施例において、４面の
回転多面鏡３６を用いているが、反射面の数はいくつで
あってもよく、例えば６面の回転多面鏡であれば、補正
データＵｍ　を求める際には前述した蓄積性蛍光体シー
ト１の副走査方向Ｙに沿って、画素の列を６ｎ＋１，６
ｎ＋２，６ｎ＋３，６ｎ＋４，６ｎ＋５，６ｎ＋６（ｎ
は０および正の整数）の６グループに分けてやればよい
。

【００４０】なお、本発明のシェーディング補正方法は
、以上述べた蓄積性蛍光体シート１から発せられる輝尽
発光光を読み取る装置のみならず、被走査面から画像情
報を担って発せられる反射光、透過光等を読み取るその
他の画像情報読取装置においても利用されうるものであ
る。

【００４１】

【発明の効果】以上詳細に説明した通り本発明のシェー
ディング補正方法によれば、回転多面鏡を用いた画像情
報読取装置においても少ない補正データ量で、かつ補正
データと各反射面とを対応づける面検出を行う必要が無
いため、簡単な構成によってシェーディングを良好に補
正することができ、被走査面に記録された画像情報の読
取りを正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によりシェーディング補正を
行う画像情報取読装置を示す概略図

【図２】本発明によるシェーディング補正方法を説明す
るための概略図

【図３】蓄積性蛍光体シートの画素を説明するための説
明図

【符号の説明】

１　　　　蓄積性蛍光体シート ３３　　　　光ビーム ３６　　　　回転多面鏡 ３６ａ　　　反射面 ４１　　　　フォトマルチプライヤー ４２　　　　対数増幅器 ４３　　　　補正手段 ４４　　　　Ａ／Ｄ変換器 ４５　　　　平均化処理手段 ４６　　　　画像処理手段 ４７　　　　画像再生手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光ビームを複数の反射面を有する回転
   多面鏡により反射偏向して画像情報が記録されている被
   走査面を２次元的に走査させ、該被走査面から発せられ
   た前記画像情報を担持した光を光電読取手段により読取
   って画像データを得る画像情報読取装置において、前記
   回転多面鏡により、画像情報が記録されていない被走査
   面を２次元的に走査させ、該被走査面から発せられた光
   を光電読取手段により読取って補正用基準データを得、
   前記回転多面鏡が１回転する１周期毎に、該回転多面鏡
   の全反射面に対応する前記補正用基準データの平均化処
   理を行い、該平均化処理を行った補正用基準データに基
   づいて補正データを求め、該補正データに基づいて前記
   反射面毎の画像データの補正を行い、該補正を行った前
   記反射面毎の画像データの平均化処理を行うことを特徴
   とする画像処理情報読取装置のシェーディング補正方法
   。