JPH0687117B2 - 放射線画像情報読取再生方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性螢光
体シートに励起光を照射し、それによって該蓄積性螢光
体シートから発せられた輝尽発光光を光電的に検出して
上記放射線画像情報を読み取るとともに、それによって
得た画像信号に基づいて放射線画像情報を感光体に再生
記録する放射線画像情報読取再生方法に関するものであ
る。

（従来の技術） ある種の螢光体に放射線（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
の一部が螢光体中に蓄積され、この螢光体に可視光等の
励起光を照射すると、蓄積されたエネルギーに応じて螢
光体が輝尽発光を示すことが知られており、このような
性質を示す螢光体は蓄積性螢光体（輝尽性螢光体）と呼
ばれる。

この蓄積性螢光体を利用して、人体等の被写体の放射線
画像情報を一旦蓄積性螢光体のシートに記録し、この蓄
積性螢光体シートをレーザ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光電的に読み
取って画像信号を得、この画像信号に基づき写真感光材
料等の記録材料、CRT等の表示装置に被写体の放射線画
像を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56-11395号など。） 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、蓄積性螢光体においては、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がかなり大幅
に変動しても、蓄積性螢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。

そこでこの放射線画像情報記録再生システムにおいて
は、放射線露光量（照射量）を特に低く設定して高感度
記録（撮影）を行なうこともある。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、このようにして低線量撮影がなされた蓄積性
螢光体シートにおいては蓄積放射線エネルギーが低くな
り、そのため該シートからの輝尽発光光レベルが全体的
に低下し、その結果、読取画像信号に基づいて再生され
る放射線画像の粒状性が悪化（顕著化）する。こうなる
と再生画像はいわゆるザラツキが目立つ低画質のものと
なってしまう。

本発明は、このようにして再生放射線画像の粒状性が悪
化してしまうことを防止できる放射線画像情報読取再生
方法を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の放射線画像情報読取再生方法は、前述のように
蓄積性螢光体シートに励起光を照射し、それによって該
シートから発せられる輝尽発光光を光電的に検出して画
像信号を得、この画像信号に基づいて変調した記録ビー
ムを感光体に照射して、放射線画像情報をこの感光体に
再生記録する放射線画像情報読取再生方法において、 上記記録ビームをビーム径調節手段に通すとともに、蓄
積性螢光体シートに蓄積されている放射線エネルギーの
レベルを検出し、このエネルギーレベルの低下に応じ
て、上記ビーム径調節手段により記録ビームのビーム径
を拡大させるようにしたことを特徴とするものである。

（作 用） 上述のように記録ビームのビーム径を拡大させると、こ
の記録ビーム照射によって再生記録される画像の鮮鋭度
が低下する。画像の粒状性は鮮鋭度向上に従って悪化す
る傾向にあるから、上述のようにして鮮鋭度を低下させ
れば、再生画像の粒状性悪化を防止できる。

（実 施 例） 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説明
する。

図は本発明方法によって放射線画像情報読取再生を行な
う装置の一例を示すものである。この放射線画像情報読
取再生装置は、シート搬送手段11、励起光としてのレー
ザビーム13を射出するレーザ光源12、光偏向器14、集光
体16およびフォトマルチプライヤー17からなる本読み用
読取部30と、この本読み用読取部30と同様にシート搬送
手段41、励起光としてのレーザビーム43を射出するレー
ザ光源42、光偏向器44、集光体46およびフォトマルチプ
ライヤー47からなる先読み用読取部60とを備えるととも
に、感光体搬送手段81、記録ビームとしてのレーザビー
ム83を射出するレーザ光源82、光変調器84、光偏向器85
および記録制御回路86からなる再生記録部90を備えてい
る。なお再生記録部90のレーザビーム83は、ズームビー
ムエキスパンダ91によって、ビーム径が調節されるよう
になっている。

例えば被写体を透過させたＸ線等の放射線を照射するこ
とにより該被写体の透過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、本読み用読取部30におい
て、観察読影に供する放射線画像を再生するための放射
線画像情報読取り（本読み）を行なう前に、先読み用読
取部60において、該シート10の蓄積記録情報の概略を把
握するための先読みにかけられる。

まず、上記先読みについて説明する。蓄積性螢光体シー
ト10は先読み用読取部60において、エンドレスベルト等
のシート搬送手段41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42から射出された励起光
としてのレーザビーム43は、ガルバノメータミラー等の
光偏向器44によって偏向され、蓄積性螢光体シート10を
上記副走査方向Ｙと略直角な矢印Ｘ方向に主走査する。
こうしてレーザビーム43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45が発散され、この輝尽発光光45は集光体
46によって集光され、光検出器としてのフォトマルチプ
ライヤー（光電子増倍管）47によって光電的に検出され
る。

上記集光体46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46aが蓄積
性螢光体シート10上のビーム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46bに上記フォ
トマルチプライヤー47の受光面が結合されている。上記
入射端面46aから集光体46内に入射した輝尽発光光45
は、該集光体46の内部を全反射を繰り返して進み、出射
端面46bから出射してフォトマルチプライヤー47に受光
され、前記放射線画像情報を示す輝尽発光光45の光量が
このフォトマルチプライヤー47によって検出される。な
おこの先読みにおいては、励起光（レーザビーム43）の
エネルギーが、後述する本読みにおける励起光（レーザ
ビーム13）のそれよりも低くなるように設定される。

上記先読みによって得られたフォトマルチプライヤー47
の出力は、先読み用ログアンプ50により読取ゲイン一定
で増幅されて先読み画像信号Spとされ、先読み用A/D変
換器51により収録スケールファクター（ラチチュード）
一定でデジタル化される。このデジタル化された先読み
画像信号Spdは本読み制御回路52に入力される。該本読
み制御回路52は、シート10に蓄積記録されている放射線
画像情報の概略を示す上記先読み画像信号Spdに基づい
て、それぞれ最適な読取ゲイン、収録スケールファクタ
ーを示す設定値Sk、Gpを出力する。

上記の先読みがなされた後、蓄積性螢光体シート10は本
読み用読取部30に送られて、本読みにかけられる。本読
み用読取部30においては、前記先読み用読取部60におけ
るのと同様にして、レーザビーム13が蓄積性螢光体シー
ト10に照射される。その結果該シート10から発せられた
輝尽発光光15は、入射端面16aから集光体16内に入射
し、該集光体16内を進んでその出射端面16bから出射
し、フォトマルチプライヤー17により受光される。それ
により、蓄積性螢光体シート10に蓄積記録された放射線
画像情報を担う輝尽発光光15が、上記フォトマルチプラ
イヤー17によって検出される。

フォトマルチプライヤー17のアナログ出力信号は対数変
換器20において対数変換され、前記輝尽発光光15の光量
すなわち放射線画像情報を担う読取画像信号Ｓとして、
後述の乗算器29を通してアンプ21に入力される。該アン
プ21によって増幅された読取画像信号Ｓ′は、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23を通して前記
再生記録部90の記録制御回路86に入力される。

上述の本読みの際、読取条件が先読みで得られた情報に
基づいて最適に設定される。すなわち前述の設定値Sk
は、蓄積性螢光体シート10に蓄積された放射線エネルギ
ーに対応するものであり、一例として本読み用フォトマ
ルチプライヤー17の高圧電圧が該設定値Skに応じて変え
られることにより、読取ゲインが最適に設定される。ま
た対数変換器20とアンプ21との間に設けられた乗算器29
における乗算係数が、上記設定値Gpに応じて変えられる
ことにより、A/D変換器22におけるデジタル化の際の収
録スケールファクター（ラチチュード）が最適に設定さ
れる。

以下、上記本読みによって得た読取画像信号Sdに基づい
て放射線画像を再生記録する点について説明する。再生
記録部90においては、エンドレスベルト等の感光体搬送
手段81により、感光体80が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82から射出されたレーザビ
ーム（記録ビーム）83は、光偏向器85によって偏向さ
れ、感光体80上を上記副走査方向Ｙと略直角な矢印Ｘ方
向に主走査する。こうしてレーザビーム83は感光体80上
に２次元的に照射される。そしてこのレーザビーム83
は、記録制御回路86によって制御されるAOM（音響光学
光変調器）やEOM（電気光学光変調器）等の光変調器84
により、前記画像信号Sdに基づいて変調されるので、感
光体80上にはこの画像信号Sdが担持する放射線画像が再
生記録される。

次に、蓄積性螢光体シート10が低線量撮影によって放射
線画像情報を記録したものであっても、再生放射線画像
の粒状性悪化を防止できる点について説明する。前述の
ズームビームエキスパンダ91はアクチュエータ92によっ
て駆動され、このアクチュエータ92は制御回路93によっ
て駆動制御される。該制御回路93は前述した設定値Skを
受けて、この設定値Skに対応したアクチュエータ駆動制
御信号Smを出力し、該設定値Skが示す蓄積性螢光体シー
ト10の放射線エネルギーレベルが低下するにつれて、レ
ーザビーム83のビーム径を拡大するようにアクチュエー
タ92を駆動制御する。こうしてレーザビーム83のビーム
径が拡大されると、感光体80がより太い記録ビームによ
って走査されるようになるので、読取画像信号Sdに基づ
いて感光体80に再生される放射線画像は、鮮鋭度が低下
し、それにより粒状性悪化が抑えられて観察読影に適し
たものとなる。

なお記録光としてのレーザビーム83のビーム径を調節す
るには、上述のようなズームビームエキスパンダ91とア
クチュエータ92とを用いる他、レーザビーム83を平行ビ
ーム化するコリメータレンズ（上記例ではレーザ光源82
に組み込まれている）を光軸方向に移動できるようにし
ておき、該コリメータレンズをアクチュエータによって
上記方向に移動させて、ビーム83の平行度を変化させる
ようにしてもよい。

さらに、蓄積性螢光体シート10に蓄積されている放射線
エネルギーレベルは、以上述べた先読み以外の方法によ
って求めることもできる。例えば、このエネルギーレベ
ルを決定する撮影時の放射線照射量は被写体の撮影部位
や撮影方法等の撮影条件に応じてほぼ一定に決められる
ので、この撮影条件の情報から求めることができるし、
さらには撮影時の放射線照射量を所定の値に設定するフ
ォトタイマ等から、照射量設定値に相当する信号を得て
求めることもできる。

（発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明によれば、放射線照射量
を低く設定して放射線画像情報が記録された蓄積性螢光
体シートからも、粒状性の良い再生画像を得ることがで
きるから、撮影時の放射線照射量を自由に設定した上
で、常に診断性能に優れた放射線画像を得ることが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明方法によって放射線画像情報読取再生を行な
う装置の一例を示す概略図である。 10……蓄積性螢光体シート 11、41……シート搬送手段 12、42、82……レーザ光源 13、43、83……レーザビーム 14、44、85……光偏向器、15、45……輝尽発光光 17、47……フォトマルチプライヤー 20……対数変換器、21……アンプ 80……感光体、81……感光体搬送手段 84……光変調器、86……記録制御回路 91……ズームビームエキスパンダ 92……アクチュエータ、93……制御回路 Ｓ……読取画像信号 Sk……放射線エネルギーに対応した設定値 Sm……アクチュエータ駆動制御信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放射線画像情報が蓄積記録されている蓄積
   性螢光体シートに励起光を照射し、この励起光の照射を
   受けたシートの箇所から発する輝尽発光光を光検出器に
   より光電的に読み取って前記放射線画像情報を担う画像
   信号を得、この画像信号に基づいて変調した記録ビーム
   を感光体に照射して、前記放射線画像情報をこの感光体
   に再生記録する放射線画像情報読取再生方法において、 前記記録ビームをビーム径調節手段に通すとともに、 前記蓄積性螢光体シートに蓄積されている放射線エネル
   ギーのレベルを検出し、 該レベルの低下に応じて、前記ビーム径調節手段により
   前記記録ビームのビーム径を拡大させることを特徴とす
   る放射線画像情報読取再生方法。