JPH0515340B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は、画像情報が記録されている記録媒体
を光ビームで走査し画像情報を含んだ光を光検出
器により光電的に検出する画像情報読取装置と、
この画像情報読取装置が出力する読取画像信号に
基づいて上記画像情報を再生する画像再生装置と
からなる画像情報読取再生システムにおいて、走
査光ビームの強度ムラ、走査速度ムラ、光検出器
に接続された集光光学系の集光ムラ、光検出器の
感度ムラ等の各種ムラによる該光検出器の出力変
化を補正する装置に関するものである。

（発明の技術的背景および先行技術） 画像情報が記録された記録媒体に光ビームを走
査させて、その記録媒体からの反射光、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
取りを行なう画像情報読取装置が、従来より例え
ばコンピユータの画像入力部、フアクシミリの画
像読取部等において使用されている。このような
画像情報読取装置においては、レーザ光源等から
発せられる光ビームがガルバノメータミラー等の
光偏向器により偏向して記録媒体を走査し、記録
媒体からの画像情報を有する光を光検出器により
検出して読み取りを行なうが、一般、効率良く光
検出を行なうために、導光性材料からなる集光体
を用い、その一端を光の入射端面とし、他端（出
射端面）光電子増倍管等の光検出器を接続して画
像情報を有する光を検出するようになつている。
また、集光体の入射端面に近接させて集光ミラー
を配し、走査点から直接上記入射端面に向かわな
い光もこのミラーで上記入射端面側に反射させる
ことにより、より集光効率向上を図るようになつ
ているものもある。

ところが上述のような画像情報読取装置では、
光偏向器の反射面の反射率ムラによる走査光ビー
ムの強度ムラ、または光偏向器の偏向速度のバラ
ツキによる光ビームの走査速度ムラ、あるいは集
光体の集光ムラ（すなわち例えば集光体端部等に
おいて導光効率が悪い部分が生じること）によ
り、光検出器の出力が変化してしまうことがあ
る。また上記集光ミラーが配される場合には、こ
のミラーの部分的な汚れ等により、反射集光ムラ
が生じることもある。さらには、例えばフオトマ
ル（光電子増倍管）等の上記光検出器にも多くの
場合、感度ムラ（受光面位置によつて感度が異な
ること）がある。このような各種ムラにより光検
出効率の部分的な低下（シエーデイング）が生じ
ると、当然ながら、記録媒体からの光を正しく検
出することが不可能となる。

上述の不具合を解消するために、シエーデイン
グの特性を予め求めておき、画像情報読取装置に
より記録媒体からの光を読み取る際に、このシエ
ーデイング特性に応じて光検出器の出力を補正し
たり、あるいは光検出器の読取感度を制御するこ
とが考えられている。しかしこの画像情報読取装
置が、例えば本出願人が既に特開昭55−12429号、
同56−11395号等で提案した蓄積性蛍光体（輝尽
性蛍光体）のシートに蓄積記録された放射線画像
情報を読み取る放射線画像情報読取装置である場
合、病院等においてはこの読取装置が多数台設け
られることが多く、上記のようなシエーデイング
補正用の装置を各画像情報読取装置毎に設ける
と、全体の装置コストが大幅に高くなつてしま
う。

またこの放射線画像情報読取装置により読み取
られた放射線画像の画像再生装置として光走査記
録装置あるいはCRT表示装置が用いられるが、
これら画像再生装置は画像情報再生装置同様にシ
エーデイングが生ずるので、画像情報読取装置、
画像再生装置双方にシエーデイング補正装置を設
ける必要があり同様にシステム全体のコストが高
くなつてしまう。

（発明の目的） 本発明は上記のような事情に鑑みてなされたも
のであり、複数台の画像情報読取装置それぞれの
シエーデイング補正を行なうあるいは画像情報読
取装置と画像再生装置のシエーデイング補正を同
時に行うことが可能で、しかも安価に形成されう
るシエーデイング補正装置を提供することを目的
とするものである。

（発明の構成） 本発明の画像情報読取装置のシエーデイング補
正装置は、画像情報読取装置と画像再生装置とか
らなる画像情報読取再生システムにおいて、 読取装置における走査光ビームの強度ムラ、走
査速度ムラ、集光光学系の集光ムラ及び光検出器
の感度ムラ等によるシエーデイングの特性およ
び、画像再生装置におけるシエーデイングの特性
を記憶する記憶手段と、 画像再生装置において再生画像濃度を調節する
画像濃度調節手段と、 上記記憶手段からシエーデイング特性を示す信
号を受け、読取装置のシエーデイングによる光検
出器の出力変化および、画像再生装置のシエーデ
イングによる再生画像濃度の変化を解消するよう
に、上記画像濃度調節手段を制御する制御回路と
が設けられてなるものである。

（実施態様） 以下、図面に示す実施態様に基づいて本発明を
詳細に説明する。

第１，２および３図は本発明のシエーデイング
補正装置を備えた画像情報読取再生システムを示
すものである。第１図の全体システム図に示され
るように、本実施態様においては一例として２台
の画像情報読取装置２０，３０が設けられ、これ
らの画像情報読取装置２０，３０において読み取
られた画像情報が、共通の画像再生装置４０にお
いて再生されるようになつている。まず、第２図
を参照して画像情報読取装置２０について詳しく
説明する。

この画像情報読取装置２０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螢光体シートを用いる放
射線画像情報記録再生システムにおいて、上記蓄
積性螢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。放射線画
像情報が蓄積記録された蓄積性螢光体シート１０
は、エンドレスベルト等のシート搬送手段１１に
より、副走査のために矢印Ｙ方向に搬送される。
またレーザ光源１２から射出された励起光として
のレーザビーム１３は、ガルバノメータミラー等
の光偏向器１４によつて偏向され、蓄積性螢光体
シート１０を上記副走査方向Ｙと略直角な方向Ｘ
に主走査する。こうしてレーザビーム１３が照射
されたシート１０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１
５が発散され、この輝尽発光光１５は集光体１６
によつて集光され、光検出器としてのフオトマル
（光電子増倍管）１７によつて光電的に検出され
る。

上記集光体１６はアクリル板等の導光性材料を
成形して形成されたものであり、直線状をなす入
射端面１６ａが蓄積性螢光体シート１０上のビー
ム走査線に沿つて延びるように配され、円環状に
形成された出射端面１６ｂに上記フオトマル１７
の受光面が結合されている。上記入射端面１６ａ
から集光体１６内に入射した輝尽発光光１５は、
該集光体１６の内部を全反射を繰り返して進み、
出射端面１６ｂから出射してフオトマル１７に受
光され、前記放射線画像情報を担持する輝尽発光
光１５の光量がこのフオトマル１７によつて検出
される。なお上記集光体１６の好ましい形状、材
質、製造法については、例えば米国特許第
4346295号に詳しく記載されている。

フオトマル１７のアナログ出力（読取画像信
号）Ｓはログアンプ１８によつて増幅される。第
１図に示されるようにこの読取画像情信号Ｓは、
収録スケールフアクター設定器２１において収録
スケールフアクター（ラチチユード）Ｌが決定さ
れ、Ａ／Ｄ変換器２２においてデジタル化され
る。こうして得られたデジタルの読取画像信号
Sdは画像処理回路２４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、制御回路４
１に入力される。

他方の画像情報読取装置３０も、上述した画像
情報読取装置２０と同様に形成され、蓄積性螢光
体シート１０に蓄積記録された放射線画像情報を
読み取る。そして第１図に示されるように、この
画像情報読取装置３０から出力された読取画像信
号Ｓは、前記収録スケールフアクター設定器２
１、Ａ／Ｄ変換器２２と同様の収録スケールフア
クター設定器３１、Ａ／Ｄ変換器３２に送られ、
デジタル化される。こうして得られたデジタル読
取画像信号Sdは画像処理回路３４に送られ、こ
こで前述したような画像処理を受けた後、前記制
御回路４１に入力される。

画像再生装置４０は、上記制御回路４１から出
力される読取画像信号Sdに基づいて、蓄積性螢
光体シート１０に蓄積記録されていた放射線画像
情報を再生する。本実施態様における画像再生装
置４０は一例として、第３図に詳しく示すような
光走査記録装置である。この第３図の装置におい
て感光体４２は、副走査のためにエンドレスベル
ト等の搬送手段４３により、矢印Ｙ方向に搬送さ
れる。それとともに、レーザ光源４４から射出さ
れたレーザビーム４５が、光偏向器４６により偏
向され、上記副走査の方向と直角な矢印Ｘ方向に
感光体４２を走査する（主走査）。それにより感
光体４２は、レーザビーム４５により２次元的に
走査されて感光するが、この際レーザビーム４５
を、例えばAOM（音響光学光変調器）等の光変
調器４７を用い、制御回路４１から出力される読
取画像信号Sdに基づいて変調すれば、感光体４
２にはこの画像信号Sdが担持する画像情報、す
なわち蓄積性螢光体シート１０に蓄積記録されて
いた放射線画像情報が再生記録される。なお制御
回路４１は、一方の画像情報読取装置２０（また
は３０）からの読取画像信号Sdに基づいて放射
線画像情報が再生記録されているときに、他方の
画像情報読取装置３０（または２０）からも読取
画像信号Sdが送られて来た場合には、この遅れ
て入力された読取画像信号Sdを、例えば磁気デ
イスク、光デイスク等の画像フアイル４８に一時
記憶させ、先行して行なわれている画像再生記録
が終了したならば、この記憶させた読取画像信号
Sdを読み出し、該画像信号Sdに基づいて再生記
録を行なわせる。

画像情報読取装置２０および３０においては前
述のように光偏向器１４の反射面の反射率ムラに
よる走査光ビームの強度ムラおよび光偏向器の偏
向速度のバラツキによる走査速度ムラが生ずるこ
とがあり、また集光体１６においては、複雑な形
状に形成されることもあつて、前述したような集
光ムラが生じることがある。他方、フオトマル１
７は前述した感度ムラを有することがある。この
ような集光ムラや感度ムラ等各種ムラによるシエ
ーデイングが起きると、フオトマル１７の出力信
号Ｓは、同じ光量の輝尽発光光１５に対しても、
ビーム走査位置によつて変わつてしまい、したが
つて輝尽発光光１５の光量を正確に検出して放射
線画像情報を正しく再生することが不可能にな
る。以下、このシエーデイングを補正する点につ
いて詳しく説明する。

画像情報読取装置２０において前述したような
放射線画像情報の読取りを行なう前に、蓄積性螢
光体シート１０には一様強度のＸ線等の放射線が
照射される。こうしていわゆるベタ露光がなされ
た蓄積性螢光体シート１０は、前記と同様に画像
読取りにかけられる。レーザビーム１３によつて
走査された蓄積性螢光体シート１０からは、一様
強度の輝尽発光光１５が発散され、この輝尽発光
光１５が集光体１６を介してフオトマル１７によ
つて検出される。このとき該フオトマル１７から
出力される参照出力信号S₀は、前述と同様にして
ログアンプ１８によつて増幅され、収録スケール
フアクター設定器２１において収録スケールフア
クターL₀に設定され、Ａ／Ｄ変換器２２におい
てデジタル化される。デジタル化された参照出力
信号Sd₀は補正値演算回路５０に入力される。こ
こで、図示しない制御装置からの補正値演算信号
CSによりこの補正値演算回路５０は、前記入射
端面１６ａに沿つた方向の参照出力信号Sd₀の差
（これは前記シエーデイングによつて生じるもの
であり、シエーデイング特性を示している）を画
素単位で求める。すなわち、第４図に示すように
主走査方向Ｘに沿つてX₁、X₂、X₃……Xjのｊ列
の画素が並んでいるとすると、第ｎ列のｍ個の画
素についての参照出力信号Sd₀の平均値を求め、
これをこの第ｎ列の代表信号値Rnとする。そし
て補正値演算回路５０は、１〜ｊ列のすべての代
表信号値R₁、R₂……Rjの平均値R₀と、各代表信
号値Rnとの差Un＝Rn−R₀を求め、これらの値
U₁、U₂、……Ujを画像情報読取装置２０の、収
録スケールフアクターL₀における補正値として
メモリ５１の特定エリアに記憶させる。他方の画
像情報読取装置３０側においても上記と同様の操
作がなされ、メモリ５１の上記画像情報読取装置
２０の補正値が記録されているエリアと別のエリ
アに画像情報読取装置３０の、収録スケールフア
クターL₀における補正値U₁、U₂……Ujが記憶さ
れる。

蓄積性螢光体シート１０に蓄積記録された放射
線画像情報を、画像情報読取装置２０により読み
取る際、制御回路４１は、画像情報読取装置２０
に関する前記補正値U₁、U₂……Ujをメモリ５１
から読み出し、該読取画像信号Sdからこの補正
値U₁、U₂……Ujを減じる操作を行なう。このと
き制御回路４１による補正値U₁、U₂、……Ujの
読み出しのタイミングは、光偏向器４６の動作と
同期した同期信号Ｔを用いて、第ｎ列の画素につ
いての読取画像信号Sdから補正値Unが減じられ
るように制御される。またこのとき制御回路４１
は、例えば画像情報読取装置２０の作動信号や、
読取画像信号Ｓの先頭に付加される読取装置識別
信号等により、画像情報読取装置２０の読取信号
からの画像情報再生であることを識別し、メモリ
５１から、画像情報読取装置２０に関する補正値
U₁、U₂、……Ujを読み出すようになつている。
なおこのように、画像情報読取装置２０と画像情
報読取装置３０のどちらの読取信号からの画像情
報再生であるかを制御回路４１に識別させるため
には、その他例えば、制御回路４１にマニユアル
操作で識別信号を入力するようにしてもよい。

読取画像信号Sdに対して上記補正値Unを減じ
る補正がなされれば、前記シエーデイングによる
フオトマル１７の出力変化が補償され、蓄積性螢
光体シート１０に蓄積記録されていた放射線画像
情報を正しく再生することができる。また、画像
情報読取装置３０から得られた読取画像信号Sd
から放射線画像情報を再生記録する場合も、メモ
リ５１に記憶されている画像情報読取装置３０に
関する補正値U₁、U₂……Ujに基づいて同様のシ
エーデイング補正がなされる。

なお画像情報読取り時の読取画像信号Ｓの収録
スケールフアクターと、補正値U₁、U₂……Ujを
求めるための参照出力信号S₀の収録スケールフア
クターがそれぞれＬ、L₀と異なる場合には、制
御回路４１にこれらの値Ｌ、L₀が入力され、該
制御回路４１はこれら収録スケールフアクターの
差異を補償するために、補正値U₁、U₂……Ujに
それぞれＬ／L₀を乗じた値に基づいて、上記の
補正を行なう。

なお以上説明した実施態様においては、画像再
生装置４０において、レーザビーム４５を読取画
像信号Sdに基づいて変調するようにしているが、
勿論、レーザ光源４４を画像信号Sdに基づいて
直接変調して、再生画像を記録するようにしても
よい。この場合にも、画像信号Sdに対して前記
のような補正処理を施せば、前述したのと同様の
効果が得られる。またレーザビーム４５の光路
に、光変調器４７とは別にシエーデイング補正専
用の光変調器を設けておき、この光変調器によ
り、前記補正値U₁、U₂……Ujに基づいてレーザ
ビーム４５を変調して、シエーデイング補正を行
なつてもよい。

また、メモリ５１に記憶する補正値の数を減ら
すために、X₁〜Xjまでのｊ列の画素列のうち、
とびとびの画素列（例えば奇数番めの画素列等）
についての補正値のみを演算してメモリ５１に記
憶させておき、それらの間の画素列についての補
正値は上記と同様に、メモリ５１から読み出した
補正値を補間して求めるようにしてもよい。

さらに参照出力信号S₀から補正値U₁、U₂……
Unを求める場合、ノイズ等の影響のためにこれ
ら補正値を高精度で求めることが困難な場合に
は、参照出力信号S₀に平滑化処理を施した信号か
ら補正値U₁、U₂……Unを求めるようにしてもよ
い。

さらに以上説明した実施態様においては、補正
値を求めるためにフオトマル１７に受光させる参
照光として、Ｘ線等の放射線によりベタ露光した
蓄積性螢光体シート１０から発せられた輝尽発光
光１５を利用しているが、補正値を求めるための
参照光はこれに限られるものではない。例えば蓄
積性螢光体シート１０と同サイズに形成した、可
視光エネルギーを蓄積可能な蓄積性螢光体シート
に可視光を一様に照射し、次いでこの蓄積性螢光
体シートにレーザビーム１３を照射し、そのとき
該蓄積性螢光体シートから発せられる輝尽発光光
を参照光をして利用することもできる。この場合
には、読取り済みの蓄積性螢光体シートに残存す
る画像を除去するために通常読取装置に組込まれ
る消去用光源（消去光として可視光を放射する）
を、補正値を求めるために利用することができ、
便利である。

また上記のような参照光を用いなくても、メモ
リ５１に記憶させておく補正値を求めることが可
能である。すなわち、集光体１６の集光ムラ特性
や、フオトマル１７の感度ムラ特性等の各種ムラ
特定がそれぞれ単体特性として知られているよう
な場合には、各特性に応じて上記補正値を決定す
ることができる。しかし上記実施態様におけるよ
うに、補正値演算回路５０を設けておけば、画像
情報読取装置が実動されるようになつてから適宜
補正値を求めることが可能であるから、前記シエ
ーデイング特性の経時変化もに対応できて好まし
い。

画像再生装置も前記第３図に示した光走査記録
装置に限られるものではなく、その他例えば
CRT表示装置等が用いられてもよい。そのよう
な場合には、シエーデイング補正のために、前記
補正値U₁、U₂……Ujに基づいて輝度変調を行な
えばよい。

また、再生装置として上述した、走査記録装置
あるいはCRT表示装置等が用いられる場合、再
生装置にもシエーデイングが生ずるのでシエーデ
イング補正のための補正値U₁……Ujとして再生
装置のシエーデイングを補正する値を加えた補正
値としておくようにすれば画像情報読取装置と画
像再生装置のシエーデイングを同時に補正するこ
とができる。

また画像情報読取装置の台数も上記実施態様の
２台に限られるものではなく、本発明のシエーデ
イング補正装置は、１台又は３台以上の画像情報
読取装置と、それらに共通の１台の画像再生装置
とからなる画像情報読取再生システムにおいても
適用されうるものである。

さらに本発明のシエーデイング補正装置は、以
上述べた蓄積性螢光体シート１０から発せられる
輝尽発光光を読み取る装置のみならず、記録媒体
から画像情報を担つ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。

（発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明のシエーデイン
グ補正装置によれば、前述したシエーデイングを
自動的に補償して、記録媒体に記録した画像情報
を正確に再生することが可能となる。そして本発
明装置は、画像情報読取装置が何台設けられて
も、１台で上記シエーデイング補正を行なうこと
ができる、そして画像情報読取装置及び画像再生
装置それぞれのシエーデイング補正を共通の装置
で行うことができるものであるから、画像情報読
取再生システムのコストをさほど上げないシエー
デイング補正を行なえる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施態様装置によりシエー
デイング補正を行なう画像情報読取再生システム
のブロツク図、第２図は上記システムの画像情報
読取装置を示す概略斜視図、第３図は上記システ
ムの画像再生装置を示す概略斜視図、第４図は本
発明装置によるシエーデイング補正を説明するた
めの説明図である。 １０……蓄積性螢光体シート、１２，１４……
レーザ光源、１３，４５……レーザビーム、１
４，４６……光偏向器、１５……輝尽発光光、１
６……集光体、１７……フオトマル、１８……ロ
グアンプ、２０，３０……画像情報読取装置、４
０……画像再生装置、４１……制御回路、４２…
…感光体、４７……光変調器、５０……補正値演
算回路、５１……メモリ、Ｓ，Sd……読取画像
信号、S₀……参照出力信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 画像情報が記録されている記録媒体を光ビー
   ムで走査して前記画像情報を含む光を得、この光
   を集光光学系によつて集光し、該集光光学系に接
   続された光検出器を用いて検出する画像情報読取
   装置と、これらの画像情報読取装置に接続された
   画像再生装置とからなり、前記読取装置が出力す
   る読取画像信号に基づいて前記画像再生装置によ
   り前記画像情報を再生するようにした画像情報読
   取再生システムにおいて、 前記読取装置における走査光ビームの強度ム
   ラ、走査速度ムラ、集光光学系の集光ムラ及び前
   記光検出器の感度ムラ等によるシエーデイングの
   特性および、前記画像再生装置におけるシエーデ
   イングの特性を記憶する記憶手段と、 前記画像再生装置において再生画像濃度を調節
   する画像濃度調節手段と、 前記記憶手段から前記特性を示す信号を受け、
   読取装置の前記シエーデイングによる前記光検出
   器の出力変化および、画像再生装置のシエーデイ
   ングによる再生画像濃度の変化を解消するよう
   に、前記画像濃度調節手段を制御する制御回路と
   が設けられてなる画像情報読取装置のシエーデイ
   ング補正装置。