JPH0678907A - サブトラクション画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マーカを用いたサブトラクション画像形成装
置において、このマーカと重なる画像上の領域の放射線
画像情報を得る。 【構成】 人体の骨と同等な放射線吸収特性を有するマ
ーカ６０Ａ，６０Ｂとともに少なくとも一部の画像情報
が異なる被写体４３の放射線画像情報を２枚の蓄積性蛍
光体シート３０Ａ，３０Ｂに蓄積記録する。このサブト
ラクションすべき被写体の２つの放射線画像がそれぞれ
蓄積記録された各蓄積性蛍光体シートに、励起光５２を
照射する。これにより生じた輝尽発光光を光検知手段５
９により検知して２つの少なくとも一部の異なる画像デ
ータを得る。これらの画像データに基づいて各画像の対
応する画素間で骨部組織を消去する画像データの減算を
行ない、骨部組織とともにマーカによる像が消去された
放射線画像の特定構造物の画像を形成する信号を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放射線画像のサブトラ
クション画像形成装置、さらに詳しくは蓄積性蛍光体シ
ートを用いて、これに放射線画像情報を記録し、この後
励起光を照射することにより蓄積性蛍光体シートを発光
せしめ、この輝尽発光光を光検出器により光電的に読み
取り、得られた放射線画像情報を可視像として再生する
放射線画像情報記録再生を行なうサブトラクション画像
形成装置に関するものである。

【０００２】

【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する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。

【０００３】この蓄積性蛍光体を利用して、人体等の放
射線画像情報を一旦蓄積性蛍光体からなる層を有するシ
ート（以下、「蓄積性蛍光体シート」あるいは単に「シ
ート」と言う。）に記録し、この蓄積性蛍光体シートを
レーザ光等の励起光で走査して輝尽発光を生ぜしめ、得
られた輝尽発光光を光電的に読み出して画像信号を得、
この画像信号に基づき写真感光材料等の記録材料、ＣＲ
Ｔ等に可視像として出力させる放射線画像情報記録再生
システムが本出願人によりすでに提案されている。（特
開昭55-12429号、同56-11359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亘って画像
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
広い範囲に亘って比例することが認められており、した
がって種々の撮影条件により放射線露光量がかなり大巾
に変動しても前記発光光の光量を読取りゲインを適当な
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。

【０００４】またこのシステムによれば、蓄積性蛍光体
に蓄積記録された放射線画像情報を電気信号に変換した
後に適当な信号処理を施し、この電気信号を用いて写真
感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示装置に可視像と
して出力させることによって観察読影適性（診断適性）
の優れた放射線画像を得ることができるという極めて大
きな効果も得ることができる。

【０００５】また、近年、医療分野において、Ｘ線画像
のデジタルサブトラクションが提案されている。このデ
ジタルサブトラクションとは異なった条件で撮影した２
つのＸ線画像を光電的に読み出し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に各画像の対応する
画素間における減算処理を施し、Ｘ線画像中の特定の構
造物（例えば、人体における臓器、骨、血管等）の画像
を形成するための信号を得る方法であり、このようにし
て得た信号を用いて特定構造物のみが抽出されたＸ線画
像（以下、「サブトラクション画像」と言う。）を再生
することを可能にするものである。

【０００６】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Ｘ線画像から造影剤が注入されてい
ないＸ線画像を引算（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所謂時間差サブトラクション処
理方法と、同一の被写体に対して相違なるエネルギー分
布を有するＸ線を照射せしめ、これによって特定の構造
物が特有のＸ線エネルギー吸収特性を有することから生
じる特定の構造物の画像を２つのＸ線画像間に存在せし
め、この後この２つのＸ線画像間で適当な重みづけをし
た上で引算（サブトラクト）を行ない特定の構造物の画
像を抽出するエネルギーサブトラクション処理方法であ
る。

【０００７】このサブトラクション処理は医療用のＸ線
写真の画像処理において診断上きわめて有効な方法であ
るため、大いに注目され、電子工学技術を駆使したその
研究、開発が盛んに進められている。例えば、特公平3-
62411 号公報には、２枚以上の蓄積性蛍光体シートに異
なった条件で同一の被写体を透過した放射線を照射する
ことにより、少なくとも一部の画像情報が異なる放射線
画像を蓄積記録させ、これらの蓄積性蛍光体シートに励
起光を走査して放射線画像情報を輝尽発光光に変換し、
この輝尽発光光の発光量を光電的に読み出してデジタル
画像信号に変換し、各放射線画像の対応する画素間でこ
のデジタル画像信号の減算を行なって放射線画像の特定
構造物の画像を形成する信号を得る方法が開示されてい
る。

【０００８】ここで、このような蓄積性蛍光体シートを
用いた放射線画像のサブトラクション方法において、サ
ブトラクション画像を得る際に次のような問題が生じる
ことがわかった。すなわち、蓄積性蛍光体シートを用い
た放射線画像のサブトラクション方法においては、少な
くとも２枚の蓄積性蛍光体シートを順次もしくは同時に
撮影台に挿入してサブトラクションすべき放射線画像を
撮影し、しかる後に蓄積性蛍光体シートを個別に読取装
置に挿入し、前記サブトラクションすべき放射線画像を
読み出す過程において撮影および読取りに係わる全ての
装置の機械的精度を上昇させたとしても、サブトラクシ
ョンされるべき２つの放射線画像の画素間で位置ズレお
よび回転ズレが生じ、この結果サブトラクションにおい
て消去されるべき画像が消去されなかったり、逆に抽出
すべき画像が消去されて偽画像が生じ正確なサブトラク
ション像を得ることができず、診断上重大な支障を来た
すということが見出された。

【０００９】このような問題に対して、特開昭58-16333
8 号は、サブトラクションすべき２つの放射線画像を蓄
積性蛍光体シートにそれぞれ蓄積記録する際にこの蓄積
性蛍光体シートに位置合わせ用の基準点または基準線を
提供するような形状を有するマーカを前記放射線画像に
対し固定した位置で同時に記録し、このマーカと共に前
記放射線画像を読み出して該マーカの位置座標を検出
し、この検出した基準点または基準線の位置座標から２
つの放射線画像のズレを計算して各放射線画像を画像デ
ータ上で移動させることによりこの放射線画像の対応す
る各画素間で引き算を行なう方法を提案している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た方法に用いられるようなマーカはチタン等の極めて放
射線吸収特性の高い物質で作られているために、サブト
ラクション処理において人体の骨を消去してもマーカは
消去されないので（人体の骨はチタンと比較して放射線
吸収特性が低い）、このマーカと重なる画像上の領域に
おいては特定の構造物を抽出することができない。

【００１１】本発明は、上記事情に鑑み、マーカを用い
たサブトラクション画像形成装置において、このマーカ
と重なる画像上の領域の放射線画像情報を得ることので
きるサブトラクション画像形成装置を提供することを目
的とするものである。

【００１２】

【発明を解決するための手段】本発明のサブトラクショ
ン画像形成装置は、放射線源と、該放射線源から照射さ
れる放射線を受ける位置に被写体を支持する支持台と、
該被写体を透過した前記放射線を受ける位置に支持さ
れ、該被写体の放射線画像情報が記録される蓄積性蛍光
体シートと、該蓄積性蛍光体シートに該放射線画像情報
が記録される際に基準点または基準線を該蓄積性蛍光体
シートに提供するような形状を有するマーカとからな
り、少なくとも一部の画像情報が異なる２つの放射線画
像情報を蓄積性蛍光体シートに記録する放射線画像情報
記録部、前記放射線画像情報が記録された前記蓄積性蛍
光体シートに励起光を照射する励起光源と、該励起光の
照射により発光せしめられた輝尽発光光を光電的に検知
して前記放射線画像情報を表すデジタルデータを出力す
る光検知手段とからなる放射線画像情報読取部、および
前記光検知手段により出力されたデジタルデータから前
記マーカにより提供される前記基準点または基準線の位
置座標を検出する位置座標検出手段と、この検出した基
準点または基準線の位置座標から２つのサブトラクショ
ンすべき放射線画像のズレを計算して各放射線画像を前
記デジタルデータ上で移動せしめ、前記サブトラクショ
ンすべき２つの放射線画像の対応する画素間で画像デー
タの引き算を行なうサブトラクション演算手段とからな
るサブトラクション演算部よりなるサブトラクション画
像形成装置であって、前記マーカが人体の骨と同等の放
射線吸収特性を有することを特徴とするものである。

【００１３】ここで、人体の骨と同等な放射線吸収特性
を有するマーカとは、放射線画像のサブトラクション処
理において骨部組織を消去する際に、この骨部組織とと
もに消去されるような物質からなるマーカであることを
意味する。すなわち、このマーカは、マーカとともにサ
ブトラクションすべき被写体の２つの放射線画像がそれ
ぞれ蓄積記録された蓄積性蛍光体シートに、励起光を照
射することにより生じた輝尽発光光を光検知手段により
検知して２つの少なくとも一部の画像情報が異なるデジ
タル画像信号を得て、各放射線画像の対応する画素間で
骨部組織を消去するようにこのデジタル画像信号の減算
を行なって放射線画像の特定構造物（臓器、血管等の軟
部組織）の画像を形成する信号を得る際に、前記マーカ
が骨部組織と同等の濃度の画像信号を示すことにより骨
部組織とともに消去されるものである。この消去された
ときのマーカの領域のコントラストは、骨部組織を消去
して軟部組織の画像を得た場合において、原画像（サブ
トラクション処理を行なう前の画像）の１／５以下であ
ることが好ましい。

【００１４】なお、このマーカの材料として具体的には
骨部組織に多く含まれるリン酸カルシウム、炭酸カルシ
ウム、あるいは少量含まれるリン酸マグネシウム、フッ
化カルシウム等と高分子材料との混合物、カルシウムハ
イドロキシアパタイトなどの物質が挙げられるが、本発
明の特徴であるマーカに用いられる材料はこれらに限ら
れるものではなく、人体の骨と同等の放射線吸収特性を
有するものであればいかなる材料でもよい。

【００１５】本発明において、エネルギーサブトラクシ
ョンを行なう場合には、使用する２枚以上の蓄積性蛍光
体シートとしては同一種のものを用いてもよく、また例
えば、特開昭59-83486号公報に記載されているような、
放射線吸収特性の異なる２種類以上の蓄積性蛍光体シー
トを用いても良い（後者の場合、その一方は通常撮影用
のものであってもよい）。このとき放射線吸収特性が異
なるとは、例えば蛍光体の物質自体が異なる場合のよう
に入射放射線のエネルギーに対する吸収特性が異なる場
合と、蛍光体の物質自体は変えずに蛍光体の膜厚を変え
るなどの方法により、入射放射線に対する吸収放射線量
の割合が異なる場合の両方を示す。エネルギーサブトラ
クションの高エネルギー撮影（より「硬い」線質での撮
影）の際には通常より高エネルギー側の放射線吸収率が
高いような放射線吸収特性を持ち、また蛍光体の膜厚を
厚くするなどの方法により放射線吸収率を高めに蓄積性
蛍光体シートを用い、またエネルギー撮影（より「軟
い」線質での撮影）の際には低エネルギー側の放射線吸
収率が高いような放射線吸収特性を持つ蓄積性蛍光体シ
ートを用いることにより目的構造物が良好に抽出されて
おり、かつ粒状の良いエネルギーサブトラクション画像
を得ることができる。

【００１６】

【作用】本発明のサブトラクション画像形成装置に用い
られるマーカは、人体の骨と同等の放射線吸収特性を有
しており、骨部組織を消去して軟部組織の画像を得るサ
ブトラクション処理を行なう際に、この骨部組織ととも
にマーカも消去されるので、従来得ることのできなかっ
たマーカと重なる領域の特定の構造物の画像情報をも得
ることができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づき本発明を詳
細に説明する。

【００１８】図１は、被写体が背臥した状態で胸部、腹
部等の放射線透過画像を撮影記録する本発明のサブトラ
クション画像形成装置における放射線画像情報記録部と
放射線画像情報読取部の一実施例を示す概略図である。
本発明の装置は、骨部組織を消去して軟部組織の画像を
得るサブトラクション処理を行なうものであることを確
認する。

【００１９】装置１内にはエンドレスベルト２Ａ、２
Ｂ、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、
１３と、エンドレスベルト３、４、７、１０、１１、１
２、１３に従動回転する案内ローラ１４、１５、１６、
１７、１７Ａ、１８、１９、１９Ａ、２０と、ガイド板
２１、２２、２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２４、２５、２
６、２７と、ニップローラ２８Ａ、２８Ｂと、搬送方向
転換板２９とからなり、途中で並行する２つの通路１０
−１７−１９−１３と１７Ａ−１１−１８−１２−１９
Ａを含む循環通路を構成するシート循環搬送系が設けら
れている。このシート循環搬送系においては、一例とし
て６枚の蓄積性蛍光体シート３０が互いに適宜間隔をお
いて、図中の矢印方向に循環搬送されるようになってい
る。

【００２０】前記循環搬送系の最上位に配されたエンド
レスベルト２Ａの上方には撮影台４１が設けられ、また
この撮影台４１を間において前記エンドレスベルト２Ａ
に対向する位置には例えばＸ線源等の放射線源４２が設
けられて、これら撮影台４１と放射線源４２により画像
情報記録部４０が構成されている。

【００２１】またエンドレスベルト２Ａの下方には鉛板
などの放射線遮断板１０５が配置されている。

【００２２】被写体４３の放射線撮影時、撮影に使用さ
れるシート３０はエンドレスベルト２Ａ上に配置され、
被写体４３が撮影台４１の上に背臥した状態で、さらに
被写体４３上および被写体４３と撮影台４１との間に撮
影の行なわれる蓄積性蛍光体シートに基準点または基準
線を提供する形状を有するマーカ６０Ａ，６０Ｂが配さ
れて放射線源４２が点灯駆動される。使用するマーカに
は、リン酸カルシウムを約６０％含むポリプロピレンの
混合物を成形したもの等を使用することができる。それ
により被写体４３の透過放射線画像がエンドレスベルト
２Ａ上のシート３０上に投影され、被写体４３の放射線
画像情報が該シート３０に蓄積記録される。

【００２３】エンドレスベルト２Ａの手前（図１では右
側）に位置するエンドレスベルト２Ｂは、エネルギーサ
ブトラクションのための２枚目の撮影のための蓄積性蛍
光体シート３０を待機させるためのもので、通常の撮影
のときはシート３０は単にこの上を搬送される。またエ
ンドレスベルト２Ｂの上方には放射線遮断板１０６が設
けられている。

【００２４】図示の例では、前述の２つの並行する通路
の一方（１０−１７−１９−１３）が通常の循環通路を
構成するものであり、他方（１７Ａ−１１−１８−１２
−１９Ａ）はエネルギーサブトラクションのための撮影
専用の蓄積性蛍光体シート（例えば前記した放射線吸収
特性の異なるシート）を用いるときにそのシートを供給
するためのものである。搬送方向転換板２９は、シート
３０の搬送方向を、前記２つの並行する通路の一方に選
択的に搬入するためのものであって、図示しないコント
ローラにより制御されてエネルギーサブトラクションの
撮影専用のシートをエンドレスベルト１１方向に、その
他のシートをエンドレスベルト１０方向に案内する。

【００２５】シート循環搬送系の図中右端位置には、画
像情報読取部５０が設けられている。この画像情報読取
部５０において、該読取部５０を構成するエンドレスベ
ルト８の上方にはレーザ光源５１が設置され、またその
出力レーザ光５２をエンドレスベルト８上のシート３０
の幅方向に走査させるためのミラー５３、ガルバノメー
タミラー５４、ミラー５５、ミラー５６が設けられてお
り、ガルバノメータミラー５４の往復揺動により、レー
ザ光５２が、放射線画像を蓄積記録したシート３０上に
主走査される。なおこのシート３０は、前記画像情報記
録部４０において放射線画像情報が記録された後、シー
ト循環搬送系の駆動によりこの画像情報読取部５０に搬
送されて来る。またレーザ光５２のシート３０上の走査
位置に、主走査線に沿って集光用反射ミラー５７が配さ
れ、レーザ光５２の照射によってシート３０から放射さ
れる輝尽発光光が直接あるいは集光用反射ミラー５７で
反射された後集光光学素子５８の入射端面５８Ａからこ
の集光光学素子５８に入射し、この中を全反射により案
内されながらこの素子５８の射出端面５８Ｂに接続され
たフォトマル５９に受光され、輝尽発光光が光電的に読
み取られる。上記のようにレーザ光５２の主走査が行な
われるのと同時に、シート３０はエンドレスベルト８に
より図中矢印方向（すなわち前記主走査の方向と略直角
な方向）に搬送されて副走査がなされ、シート３０の全
面に亘って蓄積放射線画像情報が読み取られる。フォト
マル５９によって読み取られた画像信号は、後に詳しく
説明する本発明のサブトラクション画像形成装置による
サブトラクション演算部に送られ必要な画像処理とサブ
トラクション処理が施された後、必要な画像再生装置へ
送られる。この再生装置は、ＣＲＴ等のディスプレイで
もよいし、感光フィルムに光走査記録を行なう記録装置
でもよいし、あるいはそのために一旦磁気テープ等の記
憶装置に記録するものでもよい。

【００２６】なお１枚のシート３０からの放射線画像情
報の読取りに要する時間は、一般に該シート３０に放射
線画像情報を記録する（撮影）のに要する時間よりも長
いが、記録済みのシート３０を例えばエンドレスベルト
上に残しておくことにより、６枚より、６枚のシート３
０を次々に使用してとりあえず記録だけは短時間内に済
ましてしまうことができる。また例えば特開昭58-89245
号に示されるように、観察読影のための可視像を得る上
記のような読取り操作（本読み）に先行して、該本読み
において照射すべき励起光よりも低レベルの励起光を用
いて、予め蓄積性蛍光体シートに蓄積記録されている放
射線画像情報の蓄積記録情報を把握するための読取り操
作（先読み）を行なって、放射線画像情報の蓄積記録情
報を把握し、しかる後に本読みを行なって、前記先読み
情報に基づいて読取ゲインを適当に調節し、或いは適当
な信号処理を施せば、撮影条件の変動による影響をなく
し、或いは観察読影適性の優れた放射線画像を得ること
ができるが、本装置においても画像情報読取り後エンド
レスベルト９上に送られたシート３０を、該エンドレス
ベルト９およびエンドレスベルト７、８を逆転させて画
像読取り位置まで戻すことにより、上記「先読み」、
「本読み」を行なうことができる。

【００２７】画像読取りが終了したシート３０は、エン
ドレスベルト９により消去部７０に送られる。この消去
部７０は函体７１と、この函体７１の内部に多数並べら
れた蛍光灯、タングステンランプ、ナトリウムランプ、
キセノンランプ、ヨウ素ランプ等の消去光源７２とから
なるものであり、シート３０はシャッタ７３が開かれて
から、その先端がニップローラ２７に接するまで前記エ
ンドレスベルト９により搬送される。そして回転するニ
ップローラ２８Ａによりシート３０は函体７１内に送ら
れる。シート３０が函体７１内に送られると、前記シャ
ッタ７３が閉じられる。函体７１内の消去光源７２は、
シート３０の蓄積性蛍光体の励起波長領域の光を主に発
するものであり、前記画像読取り後にシート３０に残存
していた放射線エネルギーは、シート３０にこのような
光が照射されることにより該シート３０から放出され
る。なおこのとき前記シャッタ７３が閉じられているの
で、消去光が漏れて画像情報読取部５０に侵入し読取信
号にノイズを発生させることがない。

【００２８】こうして再び放射線画像情報の記録が可能
な程度に残像消去がなされたシート３０は、ニップロー
ラ２８Ｂを回転させて消去部７０外に排出される。排出
されたシート３０はエンドレスベルト１０、１３により
前記画像情報記録部４０のエンドレスベルト２Ａ上まで
搬送されるが、先に他のシート３０がつかえていれば順
次エンドレスベルト２Ｂ、１３、１０上に載置されて待
機する。また画像記録および読取り作業がひとまず終了
した際に最後のシート３０は消去部７０において残像消
去を受けたのち、ニップローラ２８Ａが前記とは逆の向
きに回転されることによりエンドレスベルト９上に送ら
れ該ベルト９上で待機する。

【００２９】以上説明したように、シート循環搬送系を
構成するエンドレスベルト２Ｂ、２Ａ〜１３、およびニ
ップローラ２８Ａ、２８Ｂは、画像情報記録部４０、画
像情報読取部５０、および消去部７０の操作と関連させ
て制御され（これは公知のシーケンス制御を採用すれば
よい）、シート３０を搬送、あるいは載置する。

【００３０】次に、サブトラクション処理の一例として
エネルギーサブトラクションのための撮影機構について
説明する。

【００３１】上記装置１の循環搬送機構（ベルト、ロー
ラ等）は、撮影位置のエンドレスベルト２Ａに置かれて
いるシート３０Ａをこの位置から排出し、待機位置のエ
ンドレスベルト２Ｂ上に置かれていたシート３０Ｂを撮
影位置のエンドレスベルト２Ａに供給する、というよう
に未撮影のシートを順次撮影位置に供給するように構成
されている。

【００３２】上記撮影台４１の上方に配された放射線源
４２は、放射線源駆動制御器１００により、その管電圧
が所望値に設定されてＸ線等の放射線を放射する。線源
４２と被写体４３との間の放射線の進路内には、モー
タ、ロータリソレノイド等からなるフィルタ切換機１０
１によって切換自在に放射線フィルタ板１０２が配され
るようになっている。すなわちこの放射線フィルタ板１
０２は図２に示すように、銅板等からなる高エネルギー
領域通過フィルタＡとＬａ、Ｙ等からなる、いわゆるＫ
吸収端フィルタと呼ばれる低エネルギー領域通過フィル
タＢとを備え、放射線の進路内に撮影毎に上記フィルタ
Ａ、Ｂのいずれかが選択的に配置されるように、フィル
タ切換機１０１によって回転される。

【００３３】被写体４３の心拍は心拍計１０３によって
検出され、この心拍計１０３が出力する心拍信号Ｓ１
は、コントローラ１０４に入力される。このコントロー
ラ１０４は前記循環搬送機構のシート交換部２Ｂ、２
Ａ、フィルタ切換機１０１および放射線源駆動制御器１
００にそれぞれ、シート交換信号Ｓ２、フィルタ切換信
号Ｓ３および放射線放射信号Ｓ４を入力するようになっ
ている。

【００３４】次に上記構成の装置の作動について説明す
る。被写体４３が撮影台１上の所定位置に配されてから
コントローラ１０４にマニュアルで撮影開始信号が入力
されると、コントローラ１０４はまず循環搬送機構のシ
ート交換部２Ａ、２Ｂ、フィルタ切換機１０１にそれぞ
れシート交換信号Ｓ２、フィルタ切換信号Ｓ３を入力し
て、蓄積性蛍光体シート３０Ａを撮影位置のエンドレス
ベルト２Ａ上に、また蓄積性蛍光体シート３０Ｂをエン
ドレスベルト２Ｂ上にそれぞれ配置させ、また高エネル
ギー領域通過フィルタＡを放射線の進路内に配置させ
る。なおこれまでの操作は被写体４３を撮影台４１上に
配す前に行なわれてもよいし、またコントローラ１０４
を介さずにマニュアル操作で行なわれてもよい。

【００３５】以上の状態が設定されたならば、コントロ
ーラ１０４は入力される心拍信号Ｓ１を基に、心拍の所
定タイミングと同期させて放射線放射信号Ｓ４を放射線
源駆動制御器１００に入力し、放射線源４２を比較的高
い管電圧（例えば１２０ｋＶｐ）で駆動させる。こうし
て放射さた比較的高エネルギーの放射線は、前記高エネ
ルギー領域通過フィルタＡを通過し、もし比較的低エネ
ルギー領域の放射線が含まれていればそれらは該フィル
タＡによりカットされる。こうして高エネルギー領域の
みの放射線によって、被写体４３の透過放射線画像が蓄
積性蛍光体シート３０Ａに蓄積記録される。

【００３６】以上のようにして高エネルギー画像が撮影
されると次にコントローラ１０４は、シート交換部２
Ａ、２Ｂにシート交換信号Ｓ２を送って、上記シート３
０Ａを撮影位置のエンドレスベルト２Ａ上から排出する
とともに次の蓄積性蛍光体シート３０Ｂをこのエンドレ
スベルト２Ａ上に供給させる。それと同時にコントロー
ラ１０４はフィルタ切換機１０１にフィルタ切換信号Ｓ
３を送り、上記高エネルギー領域通過フィルタＡに代え
て低エネルギー領域通過フィルタＢを放射線進路内に配
置させる。次いでコントローラ１０４は、前記心拍の所
定タイミングと同じタイミングで放射線放射信号Ｓ４を
放射線源駆動制御器１００に入力し、放射線源４２を比
較的低い管電圧（例えば６０ｋＶｐ）で駆動させる。こ
うして上記フィルタＢを通過した低エネルギー領域のみ
の放射線によって、被写体４３の透過放射線画像が蓄積
性蛍光体シート３０Ｂに蓄積記録される。

【００３７】ここで、マーカ６０Ａ，６０Ｂが被写体４
３とともに前記放射線源４２から発せられた放射線によ
り前記蓄積性蛍光体シート３０Ａ，３０Ｂそれぞれに蓄
積記録されている。

【００３８】したがって、サブトラクション画像を得る
べく同一の被写体における少なくとも一部の画像情報が
異なる放射線画像情報を蓄積性蛍光体シートに記録すべ
く順次に相違なる蓄積性蛍光体シートを撮影台に搬入せ
しめた場合に機械的精度の関係で生じる被写体像の蓄積
性蛍光体シートに対する絶対位置関係および読取時にお
いて生じる被写体像に対する走査励起光の絶対的位置関
係のズレが生じても、マーカによる像に対する被写体像
の相対的位置関係は変化しない。

【００３９】以上では同一種の蓄積性蛍光体シートをエ
ネルギーサブトラクション用の２回の撮影のいずれにも
用いた場合について説明したが、エネルギーサブトラク
ションの撮影専用の放射線吸収特性が各々異なる２種の
蓄積性蛍光体シートを用いる場合にはコントローラ１０
４からの信号に基づき案内ローラ１９Ａを作動させエン
ドレスベルト１１、１２から該蓄積性蛍光体シートをエ
ンドレスベルト２Ａ、２Ｂにそれぞれ移送させればよ
い。また、高エネルギー領域の撮影もしくは低エネルギ
ー領域の撮影のどちらか一方に前記専用の蓄積性蛍光体
シートを用い、他方には通常撮影用の蓄積性蛍光体シー
トを兼用する場合には、前者を通路１１−１８−１２−
１９Ａを通じて、後者を通路１０−１９−１３を通じ
て、エンドレスベルト２Ａ、２Ｂにそれぞれ配置させれ
ばよい。

【００４０】なお上記においては高エネルギー領域の撮
影と低エネルギー領域の撮影のどちらを先行させるかに
よって、前者用のシートと後者用のシートの移送順を変
えることはいうまでもない。

【００４１】次に図３に示す本発明のサブトラクション
画像形成装置によるサブトラクション演算部の一実施例
を示す概略図を参照しながら、マーカと重なる領域の画
像情報を含む特定の構造物の画像情報を得る過程を説明
する。

【００４２】装置１に含まれるフォトマル５９の出力側
が増幅器とＡ／Ｄ変換器を含む対数変換器１１１に接続
され、この対数変換器１１１は画像データ上でマーカ６
０Ａ，６０Ｂの位置座標を検出する位置座標検出器１１
２に接続され、さらにこの位置座標検出器１１２は検出
した位置座標に基づいて画像のズレを計算して該画像を
画像データ上で移動せしめて前記特定の構造物の差信号
を算出するサブトラクション演算器１１３に接続されて
いる。

【００４３】前述したようにフォトマル５９から出力さ
れた画像信号Ｓは、対数変換器１１１により対数値ｌｏ
ｇＳのデジタル画像信号ｌｏｇＳＡおよびｌｏｇＳＢに
変換され、位置座標検出器１１２に入力される。この位
置座標検出器１１２は、個々の蓄積性蛍光体シート３０
に記録されたマーカの位置座標を検出する。次いで、検
出したマーカの位置座標のデータはサブトラクション演
算器１１３に入力され、この検出したマーカの位置座標
に基づいて２つの放射線画像の画素間に生じるズレを読
み取った画像データ上で補正し、上記デジタル画像信号
ｌｏｇＳＡ，ｌｏｇＳＢに適当な重みづけをした上で対
応する画素毎に減算し、骨部組織の消去されたデジタル
の差信号を得る。このとき、図４に示すように前記マー
カ６０Ａ，６０Ｂは、この骨部組織と同等の画像信号値
を有するので骨部組織とともに消去されている（Ａ：サ
ブトラクション処理前，Ｂ：サブトラクション処理
後）。

【００４４】ここで、マーカは各放射線画像間で生じる
回転ズレおよび位置ズレを補正するために少なくとも２
以上の基準点あるいは１以上の基準線を提供するものが
必要となり、これらを検出する方法が要求されるが、こ
の方法についてはマーカのエッジ部分に座標を与えて位
置合わせを行なう方法等が特開昭58-163338 号に詳しく
記載されている。

【００４５】このようにして得た差信号は、例えば階調
処理等の信号処理を受けてからＣＲＴ等のディスプレイ
装置や、走査記録装置等の再生記録装置に入力され、該
差信号によってサブトラクション画像が再生記録され
る。

【００４６】なお、この実施例において、Ｘ線画像の撮
影は２枚の蓄積性蛍光体シートに別々に行なわれたもの
について説明したが、蓄積性蛍光体シートがそれぞれに
異なる画像情報が蓄積記録されるように積層されて１度
に撮影が行なわれるものであってもよい。

【００４７】ここではマーカは、リン酸カルシウムを約
６０％含むポリプロピレンの混合物を成形したものを用
いたが、前述したようにリン酸カルシウム以外に炭酸カ
ルシウム、リン酸マグネシウム、フッ化カルシウム等の
骨を構成する物質やカルシウムの原子番号付近の元素を
含む化合物とポリプロピレン、ポリスチレン等の高分子
材料との混合物や、カルシウムハイドロキシアパタイト
等の物質を用いてもよく、いずれのものも人体の骨と同
等の放射線吸収特性を示すもの、すなわち、骨部組織を
サブトラクション処理により消去する際に消去され、そ
の消去の度合いが消去前の画像と比較して１／５以下で
あるものであればよい。またこのマーカは、放射線源に
対して被写体の前面と背面それぞれに１つずつ配されて
いるが、サブトラクション処理時に各放射線画像情報の
ズレをなくすように基準点または基準線を提供するよう
な形状のものであれば前記被写体の前面（放射線源と被
写体との間）のみまたは背面（被写体と蓄積性蛍光体シ
ートとの間）のみであってもよい。

【００４８】

【発明の効果】本発明のサブトラクション画像形成装置
に含まれるマーカにより位置合わせを行なってサブトラ
クション処理を行なうことにより得られた画像は、従来
得ることのできなかったマーカと重なる領域の特定の構
造物の画像情報を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】被写体が背臥した状態で胸部、腹部等の放射線
透過画像を撮影記録する本発明のサブトラクション画像
形成装置における放射線画像情報記録部と放射線画像情
報読取部の一実施例を示す概略図

【図２】上記実施例に用いられる放射線フィルタを詳し
く示す斜視図

【図３】本発明のサブトラクション画像形成装置による
サブトラクション演算部の一実施例を示す概略図

【図３】本発明のサブトラクション画像形成装置による
サブトラクション処理における骨とマーカの消去を説明
する説明図

【符号の説明】

１ 装置本体 ２Ａ 撮影位置のエンドレスベルト ２Ｂ 待機位置のエンドレスベルト ３，４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３
エンドレスベルト １４，１５，１６，１７，１８，１９，２０ 案内ロ
ーラ ２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７ ガイド
板 ２８ ニップローラ ２９ 搬送方向転換板 ３０ 蓄積性蛍光体シート ４０ 画像情報記録部 ４１ 撮影台 ４２ 放射線源 ４３ 被写体 ５０ 画像情報読取部 ５９ フォトマル ６０ マーカ ７０ 消去部 １００ 放射線源駆動装置 １０１ フィルタ切換機 １０２ 放射線フィルタ １１１ 対数変換器 １１２ 位置座標検出器 １１３ サブトラクション演算部

【手続補正書】

【提出日】平成５年９月２９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】被写体が背臥した状態で胸部、腹部等の放射線
透過画像を撮影記録する本発明のサブトラクション画像
形成装置における放射線画像情報記録部と放射線画像情
報読取部の一実施例を示す概略図

【図２】上記実施例に用いられる放射線フィルタを詳し
く示す斜視図

【図３】本発明のサブトラクション画像形成装置による
サブトラクション演算部の一実施例を示す概略図

【図４】本発明のサブトラクション画像形成装置による
サブトラクション処理における骨とマーカの消去を説明
する説明図

【符号の説明】 １ 装置本体 ２Ａ 撮影位置のエンドレスベルト ２Ｂ 待機位置のエンドレスベルト ３，４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３
エンドレスベルト １４，１５，１６，１７，１８，１９，２０ 案内ロ
ーラ ２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７ ガイド
板 ２８ ニップローラ ２９ 搬送方向転換板 ３０ 蓄積性蛍光体シート ４０ 画像情報記録部 ４１ 撮影台 ４２ 放射線源 ４３ 被写体 ５０ 画像情報読取部 ５９ フォトマル ６０ マーカ ７０ 消去部 １００ 放射線源駆動装置 １０１ フィルタ切換機 １０２ 放射線フィルタ １１１ 対数変換器 １１２ 位置座標検出器 １１３ サブトラクション演算部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射線源と、該放射線源から照射される
   放射線を受ける位置に被写体を支持する支持台と、該被
   写体を透過した前記放射線を受ける位置に支持され、該
   被写体の放射線画像情報が記録される蓄積性蛍光体シー
   トと、該蓄積性蛍光体シートに該放射線画像情報が記録
   される際に基準点または基準線を該蓄積性蛍光体シート
   に提供するような形状を有するマーカとからなり、少な
   くとも一部の画像情報が異なる２つの放射線画像情報を
   蓄積性蛍光体シートに記録する放射線画像情報記録部、 前記放射線画像情報が記録された前記蓄積性蛍光体シー
   トに励起光を照射する励起光源と、該励起光の照射によ
   り発光せしめられた輝尽発光光を光電的に検知して前記
   放射線画像情報を表すデジタルデータを出力する光検知
   手段とからなる放射線画像情報読取部、および前記光検
   知手段により出力されたデジタルデータから前記マーカ
   により提供される前記基準点または基準線の位置座標を
   検出する位置座標検出手段と、この検出した基準点また
   は基準線の位置座標から２つのサブトラクションすべき
   放射線画像のズレを計算して各放射線画像を前記デジタ
   ルデータ上で移動せしめ、前記サブトラクションすべき
   ２つの放射線画像の対応する画素間で画像データの引き
   算を行なうサブトラクション演算手段とからなるサブト
   ラクション演算部よりなるサブトラクション画像形成装
   置であって、 前記マーカが人体の骨と同等の放射線吸収特性を有する
   ことを特徴とするサブトラクション画像形成装置。