JPH0470645A - 放射線画像の分割パターン認識方法および装置 - 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、被写体の放射線画像が記録された記録シート
上の画像データに基づいて該記録シート上に形成された
放射線画像の分割パターンを認識する放射線画像の分割
パターン認識方法および装置に関するものである。

（従来の技術） 記録された放射線画像を読み取って画像データを得、こ
の画像データ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（画像データ）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６１−５１９３号公報逼照）０ 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し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
充電的に読み取って画像データを得、この画像データに
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５５−１２
４２９号、同５Ｂ−１１３９５号、同５５−１６３４７
２号、同５６−１０４６４５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かかなり大幅
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画像を得
ることができる。

上記システムにおいて、蓄積性蛍光体シートに照射され
た放射線の線量等に応じて最適な読取条件で読み取って
画像データを得る前に、予め低レベルの光ビームにより
蓄積性蛍光体シートを走査してこのシートに記録された
放射線画像の概略を読み取る先読みを行ない、この先読
みにより得られた先読画像データを分析し、その後上記
シートに上記先読みの際の光ビームよりも高レベルの先
ビームを照射して走査し、この放射線画像に最適な読取
条件で読み取って画像データを得る本読みを行なうよう
に構成されたシステムもある（特開昭５８−６７２４０
号、同５８−６７２４１号、同５ｇ−６７２４２号等）
。

ここで読取条件とは、読取りにおける輝尽発光光の光量
と読取装置の出力との関係に影響を与える各種の条件を
総称するものであり、例えば入出力の関係を定める読取
ゲイン、スケールファクタあるいは、読取りにおける励
起光のパワー等を意味するものである。

また、先ビームの高レベル／低レベルとは、それぞれ、
上記シートの単位面積当りに照射される光ビームの強度
の大／小、もしくは上記シートがら発せられる輝尽発光
光の強度が上記光ビームの波長に依存する（波長感度分
布を有する）場合は、上記シートの単位面積当りに照射
される先ビームの強度を上記波長感度で重みづけした後
の重みづけ強度の大／小をいい、光ビームのレベルを変
える方法としては、異なる波長の光ビームを用いる方法
、レーザ光源等から発せられる光ビームの強度そのもの
を変える方法、光ビームの光路上にＮＤフィルター等を
挿入、除去することにより光ビームの強度を変える方法
、光ビームのビーム径を変えて走査密度を変える方法、
走査速度を変える方法等、公知の種々の方法を用いるこ
とができる。

また、この先読みを行なうシステムか先読みを行なわな
いシステムかによらず、得られた画像データ（先読画像
データを含む）を分析し、画像データに画像処理を施す
際の最適な画像処理条件を決定するようにしたシステム
もある。この画像データに基づいて最適な画像処理条件
を決定する方法は、蓄積性蛍光体シートを用いるシステ
ムに限られず、たとえば従来のＸ線フィルム等の記録シ
ートに記録された放射線画像から画像データを得るシス
テムにも適用されている。

上記画像データ（先読画像データを含む）を分析して最
適な読取条件、画像処理条件を求める方法は種々提案さ
れているが、その方法のひとつとして、画像データのヒ
ストグラムを作成する方法が知られている（たとえば、
特開昭６０−１５６０５５号）。画像データのヒストグ
ラムを求めることにより、たとえば画像データの最大値
、最小値や、頻度が最大となる点の画像データの値等を
知ることができ、これらの各値から蓄積性蛍光体シート
Ｘ線フィルム等の記録シートに記録された放射線画像の
特徴を把握することかできる。そこでこのヒストグラム
に基づいて最適な読取条件１画像処理条件を求めること
により、観察適正のすぐれた放射線画像を再生出力する
ことが可能となる。

一方、記録シートに放射線画像を撮影記録するに際して
は、被写体の観察に必要の無い部分に放射線を照射しな
いようにするため、あるいは観察に不要な部分に放射線
を照射するとその部分から観察に必要な部分に散乱線が
入り画質性能が低下するため、放射線が被写体の必要な
部分および記録シートの一部にのみ照射されるように放
射線の照射域を制限する照射野絞りを使用して撮影を行
なうことも多い。

ところが、前述のようにして画像データを分析して読取
条件１画像処理条件を求めるにあたって、分析に用いた
画像データが、照射野絞りを用いて撮影した記録シート
から得られた画像データである場合、この照射野の存在
を無視して画像データを分析しても撮影記録された放射
線画像が正しく把握されず、誤った読取条件、画像処理
条件が求められ観察適正の優れた放射線画像が再生記録
されない場合が生ずる。

これを解決するためには、読取条件１画像処理条件を求
める前に、照射野を認識し、照射野内の画像データに基
づいて読取条件１画像処理条件を求める必要がある。

本出願人は既に、上記のような放射線照射野を認識する
方法をいくつか提案しており（例えば特開昭８１−３９
０３９号）、このような方法によって照射野を自動認識
し、その認識領域のみについて先読みを行なうようにす
れば、上述の不具合は解消可能である。

ところで、以上述べた記録シートに放射線画像情報を蓄
積記録（撮影）する場合、いわゆる分割撮影がなされる
ことも多い。この分割撮影とは、記録シートの記録領域
を予め定められた所定の複数区画に分割し、各区画毎に
前記蓄積記録のための放射線を照射するようにした撮影
法である。この分割撮影によれば、例えば大きな記録シ
ートに小さな部位を撮影するような場合、１枚の記録シ
ートに複数部位の記録が可能となって経済的であるし、
また放射線画像情報記録および読取りの処理速度も向上
する。

ところが上記のような分割撮影を行なう際に前述の照射
野絞りも実行されると、各照射野は互いに分離した状態
となる。第２図は、１枚の記録シート１０３を２分割し
て撮影を行ない、それぞれの撮影において照射野絞りを
実行した場合の記録シート１０３の記録状態を示してい
る。図中、Ｂｌ＋８２が各放射線照射野である。従来の
照射認識方法は、１枚の記録シート上に１つだけ照射野
が存在するという前提の下に照射野認識を行なうものが
多く、このような方法では第２図のような照射野は誤っ
て認識されてしまう。１枚の記録シート上の複数の照射
野をそれぞれ自動認識しうる方法も提案されているが、
その場合は照射野認識のアルゴリズムが極めて複雑にな
り、その方法を実施するために非常に高価な装置が必要
になるという問題が有る。

照射野を認識する際に、記録シート上の分割パターンを
示す情報を照射野認識装置にマニュアル入力して各分割
区画の位置情報を与えれば、各区画について１つの照射
野を求める処理を行なえばよいことになるから、照射野
認識のアルゴリズムが非常に複雑化するという問題は回
避できる。しかし、記録シートからの放射線画像情報読
取りを行なう際に、上記分割パターンを逐一マニュアル
操作で入力するのは大変面倒である。

そこで、記録シートに記録されている放射線画像の分割
パターンを自動的に認識する方法が必要になる。

このための分割パターンの自動認識方法としては、各種
の方法が、本出願人によって提案されている。（特開昭
６３−２５７８７９号、特開平１−２１２０６５号、特
開平１−２３８８５４号、特願平１−８９４８３号、特
願平ｌ−９４９０４号、特願平１−９４９０６号、特願
平１−９６６６３号、特願平１−９７８０２号、特願平
１−９７８０５号、特願平１−１１６９４６号等） 例えば、特開昭６３−２５７８７９号の方法は、放射線
撮影により被写体の放射線画像情報が蓄積記録された蓄
積性蛍光体シートから放射線画像を前記シート上の所定
の複数区画毎に放射線を照射して分割撮影を行なった場
合に分割区画の境界部となるシート領域に関する前記画
像信号から、前記区画の分割線のエツジ部分と考えられ
るエツジ候補点を求め、これらのエツジ候補点が直線状
に並んでいるか否かを判別し、このエツジ候補点が直線
状に並んでいる場合は分割線が存在し、そうでない場合
は分割線が存在しないものと判断して、前記シート上の
画像分割パターンを認識することを特徴とするものであ
る。

また、特開平１−２１２０６５号の方法は、シートに記
録される放射線画像の１種類または複数種類の配置パタ
ーンの各々に対応して、この配置パターンを２値化信号
で表わした２値化マスクを準備しておき、画像の読取り
により画像信号を得た後、この画像信号を２値化して２
値化画像信号を求め、この２値化画像信号と前記２値化
マスクとのパターンマツチングの度合を表わす評価値を
前記２値化マスクの各々と前記２値化画像信号との組合
せについてそれぞれ求め、求められた前記評価値のうち
前記パターンマツチングの度合の最も高い最大評価値を
求め、この最大評価値を前記パターンマツチングの所定
の度合を表わす所定値と比較することにより前記配置パ
ターンを認識するものである。

さらに、特開平１−２３８８５４号の方法は、分割撮影
を行なった場合に分割区画の境界部となるシート領域に
関する前記画像信号から、それらの値の分散度を示す特
性値を求め、この特性値が比較的小さい場合はその領域
で分割がなされ、比較的大きい場合はその領域で分割が
なされていないものと判断して、前記シート上の画像分
割パターンを認識するものである。

また、前述のように、この他にも多数の方法が提案され
ており、採用可能である。

（発明の解決しようとする課題） しかし、これらの分割パターンを認識する多数の方法の
うち、どの方法を適用するかは、例えば撮影方法（通常
撮影、拡大撮影、断層撮影等）や撮影部位（頭部、頚部
、胸部５腹部等）によっても決められるが、このために
は、従来、装置を操作する医師や放射線技術者等がマニ
ュアルや経験に基づいて選択をしなければならず、操作
が面倒であるとともに、誤りも起きやすいという問題が
あった。

例えば、前記特開昭６３−２５７８７９号の方法による
場合には、頭部のように散乱線が多い部位の場合、分割
線エツジが出にくいので、認識が困難になる。

そのため、分割エツジ候補を検出するためにエツジ検出
のしきい値を低くする必要がある。しかし、しきい値を
常に低くすると、その他の部位の場合には誤認が増えて
正し認識ができなくなる。分割パターンが正確に認識で
きないと、誤った読取信号が得られ、再撮影を行なう必
要が生しる場合もある。

本発明は、上記事情に鑑み、多数の分割パターン認識方
法の中から最適なものを自動的に選択することのできる
放射線画像の分割パターン検出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） 本発明による放射線分割パターン認識方法は、被写体の
放射線画像が記録された記録シート上の前記放射線画像
の画像データに基づいて、前記記録シート上に形成され
た放射線画像の分割パターンを認識する各種異なる方法
を多数用意し、撮影方法あるいは撮影部位に基づいて、
前記多数の分割パターン認識方法の中から、その撮影方
法、撮影部位および／または撮影装置に最適の分割パタ
ーン認識方法を選択し、実行することを特徴とする放射
線画像の分割パターン認識方法を特徴とするものである
。

また、本発明による放射線画像の分割パターン認識装置
は、被写体の放射線画像が記録された記録シート上の画
像データに基づいて、互いに異なる演算方法により前記
記録シート上に形成された放射線画像の分割パターンを
認識する、複数種の放射線分割パターン認識方法を実行
する分割パターン認識手段を内蔵したメモリと、 前記放射線画像の撮影方法、撮影部位および／または撮
影装置についての情報を入力する入力手段と、 該入力手段により入力される前記放射線画像の撮影方法
、撮影部位および／または撮影装置についての情報と、
該撮影方法、撮影部位および／または撮影装置に適する
、前記メモリに記憶された分割パターン認識手段とを対
応づける対照データを記憶したテーブルと、 前記入力手段により入力された前記放射線画像の撮影方
法、撮影部位および／または撮影装置についての情報に
応じて、前記テーブルに記憶された対照データを参照し
て、該撮影方法、撮影部位および／または撮影装置に最
適な分割パターン認識手段を選択し、この選択された分
割パターン認−手段に前記画像データを供給して分割パ
ターンを認識する分割パターン認識手段とからなること
を特徴とするものである。

（作用および効果） 本発明によれば、種類の異なる分割パターン認識方法を
多数用意し、これら多種の方法の中から。

最適な分割パターン認識方法を選択し、実行するように
したため、従来より正確な分割パターン検出を行うこと
ができる。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の基本的概念を示すブロック図である。

本発明の放射線画像分割パターン認識方法は、被写体の
放射線画像が記録された記録シート上の画像を読み取っ
て得た画像データ２に基づいて、分割パターン認識ステ
ップ３において前記記録シート上に形成された放射線画
像の分割パターンを認識する放射線画像分割パターン認
識方法であって、多数の分割パターン認識ステップの中
から、この分割パターン認識ステップ３で実行する放射
線画像分割パターン認識方法として最適な方法を選択す
るものである。この最適な分割パターン認識方法を選択
するため、前述のように互いに種類の異なる複数の分割
パターン認識方法（１）、（′２Ｊ、　（３１゜１．を
メモリ４内に多数用意し、撮影方法、撮影部位および／
または撮影装置の種類に基づいて前記多数の分割パター
ン認識方法（１）、（２）、（３）、　、　。

の中から最適な分割パターン認識方法を選択する。

このため、被写体の放射線画像が記録された記録シート
上の画像データに基づいて、互いに異なる演算方法によ
り前記記録シート上に形成された放射線画像の分割パタ
ーンを認識する、複数種の放射線分割パターン認識方法
（１）、（２、（３）、　、　、を実行する分割パター
ン認識手段を内蔵したメモリ４と、放射線画像の撮影方
法、撮影部位および／または撮影装置についての情報を
ＩＤターミナル６および必要に応じてこれに加えて撮影
装置７がら入力されるメニュー入力手段８と、該メニュ
ー入力手段８により入力される前記放射線画像の撮影方
法、撮影部位および／または撮影装置についての情報と
、該撮影方法、撮影部位および／または撮影装置に適す
る、前記メモリに記憶された分割パターン認識手段とを
対応づける対照データを記憶したテーブル５とが設けら
れ、前記メニュー入力手段８により入力された前記放射
線画像の撮影方法、撮影部位および／または撮影装置に
ついての情報に応じて、前記テーブル５に記憶された対
照データを参照して、該撮影方法、撮影部位および／ま
たは撮影装置に最適な分割パターン認識手段を選択し、
この選択された分割パターン認識手段に前記画像データ
を供給して分割パターンを認識するようになっている。

以下、本発明の分割パターンの認識方法について詳細に
説明する。

第１１図は本発明の方法によって放射線画像分割パター
ンを認識するようにした放射線画像情報記録再生システ
ムを示すものである。この放射線画像情報記録再生シス
テムは基本的に、放射線画像撮影部２０、先読み用読取
部３０、本読み用読取部４０、および画像再生部５０か
ら構成されている。放射線画像撮影部２０においては、
例えばＸ線管球等の放射線源１００から被写体（被検者
）１０１に向けて、放射線１０２が照射される。この被
写体１０１を透過した放射線１０２が照射される位置に
は、先に述べたように放射線エネルギーを蓄積する蓄積
性蛍光体シート１０３が配置され、この蓄積性蛍光体シ
ート１０３に被写体１０１の透過放射線画像情報が蓄積
記録される。なお放射線源１００と被写体１０１との間
には、放射線１０２の照射野を絞る絞り１０４が配され
ている。

このようにして被写体１０１の放射線画像情報が記録さ
れた蓄積性蛍光体シート１０３は、移送ローラ等のシー
ト移送手段１１０により、先読み用読取部３０に送られ
る。先読み用読取部３０において先読み用レーザ光源２
０１から発せられたレーザ光２０２は、このレーザ光２
０２の励起によって蓄積性蛍光体シート１０３から発せ
られる輝尽発光光の波長領域をカットするフィルター２
０３を通過した後、ガルバノメータミラー等の光偏向器
２０４により直線的に偏向され、平面反射鏡２０５を介
して蓄積性蛍光体シート１０３上に入射する。ここでレ
ーザ光源２０１は、励起光としてのレーザ光２０２の波
長域が、蓄積性蛍光体シート１０３が発する輝尽発光光
の波長域と重複しないように選択されている。他方、蛍
光体シート１０３は移送ローラ等のシート移送手段２１
０により矢印２０６の方向に移送されて副走査がなされ
、その結果、蛍光体シート１０３の全面にわたってレー
ザ光２０２が照射される。ここで、レーザ光源２０１の
発光強度、レーザ光２０２のビーム径、レーザ光２０２
の走査速度、蓄積性蛍光体シート１０３の移送速度は、
先読みの励起光（レーザ光２０２）のエネルギーが、後
述する本読み用読取部４０で行なわれる本読みのそれよ
りも小さくなるように選択されている。

上述のようにレーザ光２０２が照射されると、蓄積性蛍
光体シート１０３は、それに蓄積記録されている放射線
エネルギーに対応した光量の輝尽発光光を発し、この発
光光は先読み用光ガイド２０７に入射する。輝尽発光光
はこの光ガイド２０７内を導かれ、射出面から射出して
フォトマルチプライヤ−等の光検出器２０８によって受
光される。該光検出器２０８の受光面には、輝尽発光光
の波長域の光のみを透過し、励起光の波長域の光をカッ
トするフィルターが貼着されており、輝尽発光光のみを
検出し得るようになっている。検出された輝尽発光光は
蓄積記録情報を担持する電気信号に変換され、増幅器２
０９により増幅される。増幅器２０９から出力された信
号はＡ／Ｄ変換器２１１によりディジタル化され、先読
み画像信号Ｓｐとして本読み用読取部４０の本読み制御
回路３１４に入力される。

この本読み制御回路３１４は、先読み画像信号Ｓｐが示
す蓄積記録情報に基づいて、読取ゲイン設定値ａ１収録
スケールファクター設定値ｂ１再生画像処理条件設定値
Ｃを決定する。また上記先読み画像信号Ｓｐは、後に詳
述する、照射野認識回路２２０および分割パターン認識
回路２５０にも入力される。

以上のようにして先読みを完了した蓄積性蛍光体シート
１０３は本読み用読取部４０へ移送される。

本読み用読取部４０において本読み用レーザ光源３０１
から発せられたレーザ光３０２は、このレーザ光３０２
の励起によって蓄積性蛍光体シー１−１０３から発せら
れる輝尽発光光の波長領域をカットするフィルター３０
３を通過した後、ビームエクスパンダ−３０４によりビ
ーム径の大きさが厳密に調整され、ガルバノメータミラ
ー等の光偏向器３０５によって直線的に偏向され、平面
反射鏡３０６を介して蓄積性蛍光体シート１０３上に入
射する。光偏向器３０５と平面反射鏡３０６との間には
ｆθレンズ３０７が配され、蓄積性蛍光体シート１０３
上を走査するレーザ光３０２のビーム径が均一となるよ
うにされている。他方、蓄積性蛍光体シート１０３は移
送ローラなどのシート移送手段３２０により矢印３０８
の方向に移送されて副走査がなされ、その結果、蓄積性
蛍光体シート１０３の全面にわたってレーザ光が照射さ
れる。このようにレーザ光３０２が照射されると、蓄積
性蛍光体シート１０３はそれに蓄積記録されている放射
線エネルギーに対応した光量の輝尽発光光を発し、この
発光光は本読み月光ガイド３０９に入射する。本読み用
光ガイド３０９の中を全反射を繰返しつつ導かれた輝尽
発光光はその射出面から射出され、フォトマルチプライ
ヤ−等の光検出器３１０によって受光される。光検出器
３１０の受光面には、輝尽発光光の波長域のみを選択的
に透過するフィルターが貼着され、光検出器３１０か輝
尽発光光のみを検出するようになっている。

蓄積性蛍光体シート１０３に記録されている放射線画像
を示す輝尽発光光を光電的に検出した光検出器３１０の
出力は、前記制御回路３１４が決定した読取ゲイン設定
値ａに基づいて読取ゲインが設定された増幅器３１１に
より、適正レベルの電気信号に増幅される。増幅された
電気信号はＡ／Ｄ変換器３１２に入力され、収録スケー
ルファクター設定値すに基づいて、信号変動幅に適した
収録スケールファクターでディジタル信号に変換されて
信号処理回路３１３に入力される。上記ディジタル信号
は、この信号処理回路３１３において、観察読影適性の
優れた放射線画像が得られるように再生画像処理条件設
定値Ｃに基づいて信号処理（画像処理）され、出力され
る。

信号処理回路３１３から出力された読取画像信号（本読
み画像信号）Ｓｏは、画像再生部５０の光変調器４０１
に入力される。この画像再生部５０においては、記録用
レーザ光源４０２からのレーザ光４０３が光変調器４０
１により、上記信号処理回路３１３から入力される本読
み画像信号ＳＯに基づいて変調され、走査ミラー４０４
によって偏向されて写真フィルム等の感光材料４０５上
を走査する。そして感光材料４０５は上記走査の方向と
直交する方向（矢印４０６方向）に走査と同期して移送
され、感光材料４０５上に、上記本読み画像信号ＳＯに
基づく放射線画像が出力される。放射線画像を再生する
方法としては、このような方法の他、前述したＣＲＴに
よる表示等、種々の方法を採用することができる。

次に、前記第２図に示されるように蓄積性蛍光体シート
１０３に分割撮影で画像が記録され、さらに各分割区画
において放射線照射野Ｂが絞られている場合にも、前記
読取ゲイン設定値ａ、収録スケールファクター設定値ｂ
、画像処理条件設定値Ｃが適正に決定される仕組みにつ
いて、第５図を参照して説明する。この第５図に示され
るように前記制御回路３１４は、フレームメモリ３４９
、信号抽出部３５０、ヒストグラム解析部３５１、読出
部３５２、メモリ３５３　、３５４および設定値出力切
換部３５５からなる。先読み画像信号Ｓｐは−たんフレ
ームメモリ３４９に記憶されてから上記信号抽出部３５
０に入力され、該信号抽出部３５０において、後述する
ようにして指定される領域のみについての先読み画像信
号Ｓｐ’が抽出される。この信号抽出部３５０から出力
される先読み画像信号Ｓｐ’　はヒストグラム解析部３
５１に入力される。ヒストグラム解析部３５１は先読み
画像信号Ｓｐ’　のヒストグラムを作成し、例えばその
最大値、最小値、最大頻度値等を求め、それらの値を示
す情報Ｓｒを読出部３５２に送る。メモリ３５３にはこ
れら最大値、最小値等に対応する最適の読取ゲイン設定
値ａ、収録スケールファクター設定値すおよび画像処理
条件設定値Ｃが記憶されており、読出部３５２は上記情
報Ｓｒに対応する設定値ａＳｂ、ｃをメモリ３５３から
読み出して、メモリ３５４に記憶させる。

これらの設定値は、後述するようにそれぞれが２通りず
つ、あるいは４通りずつ求められることがあり、この場
合設定値出力切換部３５５は本読み用レーザ光３０２の
走査と同期してそれらの設定値を切換え、前述のように
それぞれ増幅器３１１　、Ａ／Ｄ変換器３１２および信
号処理回路３１３に送る。２通りあるいは４通りの設定
値ａ、ｂＳｃの切換え出力については、後に詳述する。

次に信号抽出部３５０における信号抽出について説明す
る。本例においては、１枚の蓄積性蛍光体シート１０３
に１つの放射線画像を記録（撮影）する以外に、第２図
に示すような２分割撮影、さらには第３図に示すような
４分割撮影が行なわれることがある。そして１枚の蓄積
性蛍光体シート１０３に１つの画像を撮影する場合も、
また分割撮影をする場合も、必要に応じて適宜、前述の
絞り１０４を用いて照射野絞りをかけて放射線画像撮影
が行なわれることがある。なお分割撮影を行なう場合は
第４図に示すように、蓄積性蛍光体シート１０３の撮影
領域（この例では２分割頭域）以外を鉛板等からなる遮
蔽板１５０で覆って撮影がなされる。

前述のように、このときの遮蔽板１５０の配置状態によ
って、各分割区画の境界部に白線あるいは黒線として再
現される分割線が記録される。分割パターン認識回路２
５０はどのような分割パターンで（つまり４分割か２分
割かあるいは分割なし）撮影がなされているかを認識し
、認識した分割パターンを示す情報Ｓｋを照射野認識回
路２２０と本読み制御回路３１４に送る。

以下、分割パターン認識回路２５０による分割パターン
の認識について詳しく説明する。

この分割パターン認識回路２５０には、ＩＤターミナル
６に接続された、前記放射線画像の撮影方法、撮影部位
および／または撮影装置についての情報を入力する入力
手段８が、テーブル５とメモリ４を介して接続されてい
る。このメモリ４には、前記シート上の画像データに基
づいて、互いに異なる演算方法により前記シート上に形
成された分割パターンを認識する、複数種の放射線分割
パターン認識方法（１）、（２）、（３）、　、　、を
実行するための放射線分割パターン認識手段（認識ソフ
ト）が記憶されている。また、前記テーブル５には、前
記メニュー入力手段８により入力される前記放射線画像
の撮影方法、撮影部位および／または撮影装置について
の情報と、該撮影方法、撮影部位および／または撮影装
置に適する前記メモリ４に記憶された放射線分割パター
ン認識手段とを対応づける対照データが記憶されている
。

分１１パターンの認識に際しては、前記メニュー入力手
段８により入力された前記放射線画像の撮影方法、撮影
部位および／または撮影装置についての情報に応じて、
前記テーブル５に記憶された対照データが参照され、該
撮影方法、撮影部位および／または撮影装置に最適な分
割パターン認識手段が選択された後、この選択された分
割パターン認識手段が前記分割パターン認識回路２５０
で採用され、ここに前記画像データが供給されて分割パ
ターンの認識が実行される。

前記メニュー入力手段８により入力される放射線画像の
撮影方法、撮影部位および／または撮影装置と、これに
応じて選択される前記テーブル５に記憶される該撮影方
法、撮影部位および／または撮影装置に最適な分割パタ
ーン認識手段との関係としては、例えば次のような組み
合せが考えられる。

胸部や腹部の場合には、特開昭６３−２５７８７９号に
開示された方法において、しきい値Ｔｈを標準の大きさ
とした方法が選択され、頭部の場合には、これと同じ方
法で、しきい値Ｔｈを胸部や腹部の場合より低くした方
法が選択され、また断層撮影の場合には、エツジが流れ
像のために消えるのでエツジがな（でも検出ができる特
願平１−９４９０８号の方法が選択される。

以下、特開昭６３−２５７８７９号に開示された方法が
選択された場合について、詳細に説明する。

先読み画像信号Ｓｐは、この分割パターン認識回路２５
０のフレームメモリ２５１に記憶される。信号抽出部２
５２はこの記憶された先読み画像信号Ｓｐから、まずシ
ート上下方向中央部を左右に延びる領域Ｆｘ（第６図参
照）に関する画像信号Ｓｐｘを抽出して、該信号Ｓｐｘ
を微分処理部２５３とエツジ候補点信号検出部２５４と
に入力する。第６図から明らかなように上記の領域Ｆｘ
は、もし４分割撮影がなされている場合には分割区画の
境界部となるシート領域である。微分処理部２５３はデ
ィジタル化されているこの画像信号Ｓｐｘを、第６図の
Ｘ方向に微分処理する。微分の方法は、−次元の一次微
分でも高次の微分でもよいし、また二次元の一次微分や
高次の微分でもよい。また離散的に標本化された画像の
場合、微分するとは、近傍に存在する画像信号どうしの
差分を求めることと等価である。また、微分処理以外の
方法、例えばパターンマツチングによる手法や直線あて
ほめを行ない、その傾きからエツジと判別する方法によ
りエツジ候補点を検出してもよい。本例において微分処
理部２５３は、上記の差分を求める。そしてエツジ候補
点信号検出部２５４はこの差分が所定値を超える点につ
いての画像信号Ｓｐｘを抽出し、その抽出された各画像
信号Ｓｐｘに対応する画素位置を求め、その画素位置を
示す情報Ｓｇを演算部２５５に送る。上述のようにして
抽出された画像信号ＳｐＸは、大部分か前述の分割線（
この場合は第６図にＤｘで示されるもの）のエツジ部分
を担う画像信号である。なお以上説明した微分処理、差
分の検出については、特開昭６１−３９０３９号等に詳
しい説明がなされている。

演算部２５５は、上記情報Ｓｇが示す位置の画素（エツ
ジ候補点）を第６図のＸ方向に、つまり同一のｙ座標の
画素毎に足し合わせ、その合計値を求める。この画素合
計値の最大値は、もし上記情報Ｓｇが示すエツジ候補点
Ｅが第７Ａ図に示すように横一線に並んでいれば非常に
大きな値をとり、第７Ｂ図に示すようにエツジ候補点Ｅ
が離散的に存在する場合は上記に比べて極めて小さい値
をとる。この合計値の最大値を示す情報ｓｈは比較部２
５６に送られる。この比較部２５６は上記情報ｓｈが示
す最大値と所定値（しきい値）Ｔｈとを比較し、該最大
値が所定値を上回っている場合はエツジ候補点が一線に
並んでいる、つまり第６図の分割線Ｄｘが存在すると判
別して、その旨を示す信号Ｓｄｘを判別部２５７に送る
。

処理が終了した後に、前記信号抽出部２５２は、シート
左右方向中央部を上下に延びる領域Ｆｙ（第６図参照）
に関する画像信号ｓｐｙを抽出して、該信号ｓｐｙを微
分処理部２５３およびエツジ候補点信号検出部２５４に
送る。第６図から明らかなように、上記の領域Ｆｙは、
もし２分割または４分割撮影がなされている場合には分
割区画の境界部となるシート領域である。以下、先に述
べたのと同様の処理がなされ、比較部２５Ｂが、上記領
域ＦＶにおいて分割線Ｄｙが存在すると判別した場合は
、その旨を示す信号Ｓｄｙが判別部２５７に入力される
。

判別部２５７は、信号ＳｄｘおよびＳｄｙの双方が入力
された場合は４分割、信号Ｓｄｘのみが入力された場合
は２分割、そしてどちらの信号も入力されない場合は０
分割（つまり分割なし）で画像が記録されていると判別
して、この分割パターンを示す情報Ｓｋを前述のように
照射野認識回路２２０と本読み制御回路３１４に送る。

照射野認識回路２２０は上記情報Ｓｋか示す各区画内で
１つの照射野を認識する処理を行ない、各区画内の照射
野を示す情報Ｓｔを本読み制御回路３１４の信号抽出部
３５０に送る。ある１つのシート区画内で１つの照射野
を認識する処理は、シート全域内で複数の照射野を認識
する場合に比べれば比較的簡単なアルゴリズムで実行可
能であり、そのような照射野認識処理は、例えば前記特
開昭６１−３９０３９号等に示される方法で行ない得る
が、本例では特にＨｏｕｇｈ変換を利用して、照射野が
不規則な多角形の場合でも正確に照射野を認識できる方
法を実施している。以下、このような方法を実施する照
射野認識回路２２０について詳しく説明する。

まず、情報Ｓｋが示す分割パターンが０分割（つまり分
割なし）である場合について説明する。この場合、該情
報Ｓｋを受ける照射野認識回路２２０の信号抽出部２１
９は、フレームメモリ２１８に記憶されている先読み画
像信号Ｓｐをすべて微分処理部２２１とエツジ候補点信
号検出部２２２とに入力する。これらの微分処理部２２
１とエツジ候補点信号検出部２２２は、先に述べた分割
パターン認識回路２５０の微分処理部２５３とエツジ候
補点信号検出部２５４とそれぞれ同様のものである。微
分処理部２２１はディジタル化されているこの先読み画
像信号Ｓｐを、所定の画素並びに方向に微分処理して、
前述のような差分を求める。そしてエツジ候補点信号検
出部２２２は、この差分が所定値を超える点についての
先読み画像信号Ｓｐを抽出し、その抽出された各先読み
画像信号Ｓｐに対応する画素位置を求め、その画素位置
を示す情報Ｓｅを演算部２２３に送る。上述のようにし
て抽出された先読み画像信号Ｓｐは、この場合は大部分
が蓄積性蛍光体シート１０３上の放射線照射野Ｂ（第８
図参照）のエツジ部分を担う画像信号となる。なお画像
のエツジ部分の検出はその他、本出願人による特願昭６
０−１５５８４５号に記載されている方法等によって行
なうこともできる。上記画素位置は第８図に示すように
、蓄積性蛍光体シート１０３上のｘ−ｙ直交座標系で表
わされる。

演算部２２３は上記情報Ｓｅが示す画素位置（エツジ候
補点）の座標を（Ｘｏ、Ｖｏ）としたとき、これらのＸ
ｏ−、’ｌａを定数として ρ”ｘｏ　　　ｃｏｓθ＋ｙ□　　　ｓｆ口θで表わさ
れる曲線を、すべてのエツジ候補点座標（Ｘｏ、ｙｏ）
について求める。この曲線は第９図に示すようなものと
なり、エツジ候補点座標（ｘｏ　１　３’ｏ　）の数だ
け存在する。

次いで演算部２２３は、上述の複数の曲線のうちの所定
数０以上の曲線が互いに交わる交点（ρ０゜θ０）を求
める。なおエツジ候補点座標（Ｘｏ。

ｙｏ）の誤差等のため、多数の曲線が厳密に一点で交わ
ることは少ないので、実際には例えば２本の曲線の交点
が互いに微小所定値以下の間隔で存在するとき、それら
の交点群の中心を上記交点（ρ０．θ０）とする。次に
演算部２２３は、交点（ρ０．θ０）から前記ｘ−ｙ直
交座標系において次式 ％式％ で規定される直線を求める。この直線は、複数のエツジ
候補点座標（Ｘｏ、ｙｏ）に沿って延びる直線となる。

なお放射線照射野Ｂ内において急激に濃度が変化する前
辺縁部等も、上記エツジ候補点として検出されることが
ある。したがって第８図にも示すように、このようなエ
ツジ候補点と照射野輪郭部のエツジ候補点とを結ぶ直線
りが求められる可能性があるが、前述の所定数Ｑを十分
に大きく（例えば２０本以上等）設定しておけば、上記
のような直線りは求められない。つまり多数のエツジ候
補点に沿う、照射野輪郭を示す直線のみが求められる。

上記直線は、エツジ候補点が第８図図示のように分布し
ている場合、第１０図図示のようなものとなる。演算部
２２３は次に、こうして求めた複数の直線Ｌ１、Ｌ２、
Ｌ、・・・Ｌｎによって囲まれる領域を求め、この領域
を放射線照射野Ｂとして認識する。この領域は、詳しく
は例えば以下のようにして認識される。演算部２２３は
蓄積性蛍光体シート１０３の隅部と中心Ｇとを結ぶ線分
Ｍ１　、Ｍ２、Ｍ３・・・Ｍｉ（蓄積性蛍光体シート１
０３が矩形の場合は４本）を記憶しており、この各線分
Ｍ１〜Ｍ１と上記各直線Ｌ工〜Ｌｎとの交点の有無を調
べる。この交点が存在した場合、演算部２２３は上記直
線によって２分される平面のうち、シート隅部を含む側
の平面を切り捨てる。この操作をすべての直線Ｌｌ−Ｌ
ｎ、線分Ｍ１〜Ｍｍに関して行なうことにより、直線Ｌ
１〜Ｌｎによって囲まれる領域が残される。この残され
た領域は、すなわち放射線照射野Ｂである。

演算部２２３は以上のようにして認識した放射線照射野
Ｂを示す情報Ｓｔを、制御回路３１４の信号抽出部３５
０に送る。信号抽出部３５０はフレームメモリ３４９に
記憶されている先読み画像信号Ｓｐから、この情報Ｓｔ
が示す領域についての信号のみを抽出してヒストグラム
解析部３５１に送る。したがって該ヒストグラム解析部
３５１におけるヒストグラム解析は、蓄積性蛍光体シー
ト１０３上の実際に放射線が照射された領域のみに関し
て行なわれることになるので、前述の設定値ａ、ｂおよ
びＣは、実際の蓄積記録情報に対して最適のものとなる
。

なお１枚の蓄積性蛍光体シート１０３において放射線照
射野が絞られていない場合は、当然ながら蓄積性蛍光体
シート１０３の全領域についての先読み画像信号Ｓｐに
基づいて各設定値ａＳｂ、ｃが求められる。これは、各
分割区画において照射野が絞られていない場合において
も同様であり、各分割区画の全域についての先読み画像
信号Ｓｐに基づいて各設定値ａ、ｂＳｃが求められる。

蓄積性蛍光体シート１０３に分割撮影がなされていない
場合は、上記設定値ａ、ｂおよびＣは当然１通りずつ求
められる。それらの設定値ａ、ｂ。

、Ｃはメモリ３５４に記憶され、設定値出力切換部３５
５を通して各々増幅器３１１　、Ａ／Ｄ変換器３１２、
信号処理回路３１３に送られる。前述したように上記設
定値出力切換部３５５には分割パターン認識回路２５０
から分割パターン情報Ｓｋが入力され、該設定値出力切
換部３５５はこの情報Ｓｋが「分割なし」を示している
場合は、１枚の蓄積性蛍光体シート１０３からの放射線
画像情報読取り（本読み）が行なわれている間、それぞ
れ一定の設定値ａ１ｂ、ｃを出力させる。つまりこの場
合、設定値の出力切換えは行なわれない（各設定Ｈａ、
ｂ、ｃもそれぞれ−通りずつしかメモリ３５４に記憶さ
れていない）。

照射野認識回路２２０の信号抽出部２１９は分割パター
ン認識回路２５０から「４分割」を示す情報Ｓｋが入力
された場合、フレームメモリ２１Ｂに記憶されている先
読み画像信号Ｓｐのうちがら、１つの４分割区画につい
ての先読み画像信号Ｓｐを抽出し、それを微分処理部２
２１とエツジ候補点信号検出部２２２とに送る。この微
分処理部２２１とエツジ候補点信号検出部２２２および
演算部２２３においては、上記１つの区画についての先
読み画像信号Ｓｐに対して、「分割なし」の場合と同様
の処理が行なわれ、この区画における照射野が認識され
る。以下所定の順序に従って、残りの３つの４分割区画
に関する先読み画像信号Ｓｐが順次抽出され、それぞれ
の区画における照射野が認識される。

したがってこの場合は本読み制御回路３１４に４通りの
照射野情報Ｓｔが送られ、該制御回路３１４は各照射野
情報Ｓｔに対応した４通りずつの設定値ａ１〜ａ４、ｂ
Ｌ−ｂｌおよびＣ１〜Ｃ４を求める。これらの設定値ａ
１〜ａ４　、ｋ）ｌ　””ｔ）Ａ、Ｃ１〜Ｃ１はメモリ
３５４に記憶される。そして分割パターン認識回路２５
０から「４分割」を示す情報Ｓｋを受けた設定値出力切
換部３５５は、本読み用読取部３０において本読みがな
されるとき、例えば光偏向器３０５とシート移送手段３
２０の作動と同期した同期信号Ｓｓを受ける等して、本
読みがなされている領域がどの区画に含まれるかを認識
し、その区画に対応した読取ゲイン設定値ａｌ　、Ｃ２
、Ｃ３またはＣ４と、収録スケールファクター設定値ｂ
１、ｂｌ、ｂ３またはｂ番と、画像処理条件設定値Ｃ１
、ＣＢ、Ｃ３またはＣ４とをメモリ３５４から選択的に
読み出して、それぞれ増幅器３１１とＡ／Ｄ変換器３１
２と信号処理回路３１３とに送る。

したがって本読みにおける読取条件としての読取ゲイン
と収録スケールファクターおよび画像処理条件は、各分
割区画毎に蓄積記録情報が異なっていても、また照射野
絞りの状態が異なっていても、各区画の蓄積記録情報そ
れぞれにとって最適に設定されるようになる。

照射野認識回路２２０の信号抽出部２１９に分割パター
ン認識回路２５０から「２分割」を示す情報Ｓｋが入力
された場合は、以上述べたのと同様にしてそれぞれ２通
りずつの設定値ａ１とＣ２、ｂｌとｂｌ、ｃｌと０２が
求められ、それらは本読み時に設定値出力切換部３５５
によって選択的に切り換えて出力される。

なおシート領域Ｆｘ％ＦＶにおけるエツジ候補点が直線
状に並んでいるか否かを判別するためには、以上述べた
実施例におけるように所定方向のエツジ候補点画素合計
値を調べる他、求められた上記エツジ候補点に対して最
小二乗法等によって回帰直線を求め、エツジ候補点が所
定数以上存在して、かつ上記直線と各エツジ候補点との
二乗誤差合計値が所定値よりも低くなる場合にはエツジ
候補点が直線状に並んでいると判断する方法も適用可能
である。また、以上の実施例においてＨｏｕｇｈ変換を
利用して照射野輪郭部の直線Ｌ１〜Ｌｎを求める方法も
、上記エツジ候補点が直線状に並んでいるか否かを検出
するために利用可能である。

さらには、シート領域Ｆｘ、Ｆｙにおけるエツジ候補点
のうち−（マイナス）のエツジと＋（プラス）のエツジ
との間の画素には１値を与え、その値の画素に対しては
０値を与えて２値化を行ない、この値を第６図のＸ方向
、Ｙ方向に集計した値の大小に基づいてエツジ候補点が
直線状に並んでいるか否かを判別することもできる。

さらに第１１図に示される装置は、本読み用読取部と先
読み用読取部とを個別に有しているが、例えば特開昭５
８−６７２４２号に示されるように本読み用読取系と先
読み用読取系とを兼用し、先読みが終了したならばシー
ト移送手段により蓄積性蛍光体シートを読取系に戻して
本読みを行ない、先読み時には励起光エネルギー調整手
段により、励起光エネルギーが本読み時のそれよりも小
さくなるように調整してもよく、本発明方法はそのよう
な装置によって放射線画像情報読取りを行なう場合にお
いても適用可能である。

さらに、以上述べた実施例においては、先読み画像信号
から分割パターンを認識するようにしているが、本読み
画像信号を利用して本発明方法により分割パターンを認
識することも勿論可能である。このような場合は、認識
した分割パターンの情報を、例えば画像処理条件設定値
Ｃを各分割区画毎に適正に設定するために利用すること
ができる。

また、以上の実施例においては、エツジ候補をしきい値
との比較によって求める方法（特開昭６３−２５７８７
９号に開示された方法）を、選択されたひとつの方法と
して説明したが、この方法の中でも、このしきい値Ｔｈ
は、さらに細かく撮影部位等の種類によって変えられる
ものであり、これを標準の大きさとした方法と、例えば
頭部の撮影の場合に選択される方法として、前述の理由
でこれを低くした方法とは、前記具なった種類の分割パ
ターン認識方法に属するものとする。すなわち、これら
は、本発明の方法において撮影方法、撮影部位および／
または撮影装置に応じた選択の対象となる別の種類の方
法となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の分割パターン認識方法の基本的構
成を示す概略図である、 第２図と第３図は蓄積性蛍光体シートへの放射線画像情
報記録状態を示す説明図、 第４図は分割撮影を示す斜視図、 第５図は第１１図の装置の一部を詳しく示すブロック図
、 第６図は本発明に係る蓄積性蛍光体シートの分割線と分
割区画の境界部領域を示す説明図、第７Ａ図と第７Ｂ図
は分割区画境界部のエツジ候補点と存在状態を説明する
説明図、 第８．９および１０図は照射野認識方法を説明する説明
図、 ｍ１１図は本発明方法により分割パターンを認識して放
射線画像情報読取りを行なう装置の概略構成図である。 ３・・・分割パターン認識手段　４・・・メモリ６・・
・ＩＤターミナル ８・・・メニュー入力手段 ２０・・・放射線画像撮影部 ４０・・・本読み用読取部 １０１・・・被写体 １０３・・・蓄積性蛍光体シート ２０１・・・先読み用レーザ光源 ２０２・・・先読み用レーザ光 ２０４・・・先読み用光偏向器 ２０８・・・先読み用光検出器 ２１０・・・先読み用シート移送手段 ２２０・・・照射野認識回路 ２５０・・・分割パターン認識回路 ３０１・・・本読み用レーザ光源 ３０２・・・本読み用レーザ光 ３０５・・・本読み用光偏向器 ３１０・・・本読み用光検出器 ３１２・・・Ａ／Ｄ変換器 ３１４・・・制御回路 ３１１・・・増幅器 ３１３・・・信号処理回路 ３０・・・先読み用読取部 １００・・・放射線源 １０２・・・放射線 １０４・・・絞り ３２０・・・本読み用シート移送手段 Ｂ・・・放射線照射野 ａ・・・読取ゲイン設定値 ｂ・・・収録スケールファクター設定値Ｃ・・・再生画
像処理条件設定値 Ｄｘ、Ｄｙ・・・分割線　　Ｅ・・・工・ソジ候補点Ｆ
ｘ、Ｆｙ・・・分割区画の境界部領域Ｓｏ・・・本読み
画像信号　Ｓｐ・・・先読み画像信号Ｓｇ・・・エツジ
候補点を示す情報 Ｓｋ・・・分割パターンを示す情報 Ｓｐｘ、Ｓｐｙ・・・境界部領域の画像信号筒 図 第 図 第４ 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被写体の放射線画像が記録された記録シート上の
   前記放射線画像の画像データに基づいて、前記記録シー
   ト上に形成された放射線画像の分割パターンを認識する
   方法において、 前記画像データに基づいて分割パターンを認識する、互
   いに種類の異なる分割パターン認識方法を多数用意し、
   撮影方法あるいは撮影部位に基づいて、前記多数の分割
   パターン認識方法の中から、その撮影方法、撮影部位お
   よび／または撮影装置に最適の分割パターン認識方法を
   選択し、実行することを特徴とする放射線画像の分割パ
   ターン認識方法。
2. （２）被写体の放射線画像が記録された記録シート上の
   画像データに基づいて、互いに異なる演算方法により前
   記記録シート上に形成された放射線画像の分割パターン
   を認識する、複数種の放射線分割パターン認識方法を実
   行する分割パターン認識手段を内蔵したメモリと、 前記放射線画像の撮影方法、撮影部位および／または撮
   影装置についての情報を入力する入力手段と、 該入力手段により入力される前記放射線画像の撮影方法
   、撮影部位および／または撮影装置についての情報と、
   該撮影方法、撮影部位および／または撮影装置に適する
   、前記メモリに記憶された分割パターン認識手段とを対
   応づける対照データを記憶したテーブルと、前記入力手
   段により入力された前記放射線画像の撮影方法、撮影部
   位および／または撮影装置についての情報に応じて、前
   記テーブルに記憶された対照データを参照して、該撮影
   方法、撮影部位および／または撮影装置に最適な分割パ
   ターン認識手段を選択し、この選択された分割パターン
   認識手段に前記画像データを供給して分割パターンを認
   識する分割パターン認識手段とからなる放射線画像の分
   割パターン認識装置。