JPH10137229A - Ｘ線画像装置及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｘ線照射装置からのトリガ信号の入出力をま
ったく不要にし、Ｘ線照射開始終了を自動的で検出する
ことにより、煩雑な操作をなくし、かつＸ線照射装置の
出力の微調整をすることなく、Ｘ線画像装置内部におい
て最適な画質調整が照射対象に応じて自動的に行われる
Ｘ線画像装置及びそのためのプログラムを記憶した記録
媒体を得ることを目的とする。 【解決手段】 画像データ出力手段がＸ線を受けて複数
の画素を有する画像データを出力し、異常データ除去手
段と画像データのうち指定された画素の画素値がその周
辺の画素の最大画素値より所定値以上大きい場合に、前
記指定された画素を異常データと判定し、その異常デー
タを補正するよう構成されたＸ線画像装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＣＤセンサを用
いたＸ線画像装置に関し、特にＸ線画像をフィルムを使
わずデジタル処理によって画像をＣＲＴなどに表示させ
るＸ線画像装置及び記録媒体に関するものであり、本発
明のＸ線画像装置は、特に医科用、歯科用の診断装置又
は工業用非破壊検査に有用なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＸ線画像装置においては、診断若
しくは検査等における対象物の内部状態を画像により認
識するため、Ｘ線フィルムが利用されていた。しかし、
近年、現像時間の短縮、データ保存の容易性、劣化防止
等を目的として、ＣＣＤセンサを利用したＸ線画像装置
が開発されている。このＸ線画像装置は、ＣＣＤセンサ
により直接Ｘ線を受けて、デジタル化されたデータをＣ
ＲＴに表示させる方法が用いられていた。従来のＸ線画
像装置は、患部を透過してきたＸ線を光に変換する物質
を通してＣＣＤセンサにより受光し、１画素ずつデジタ
ル化された画像データを画像表示装置に表示させるよう
構成されていた。

【０００３】このように、ＣＣＤセンサを用いた従来の
Ｘ線画像装置は、これより以前の旧来の装置におけるＸ
線フィルムにＸ線を当てて画像を形成していた方法に比
べて、現像する手間が省け、患部を診断するまでの時間
が短縮されていた。ＣＣＤセンサを用いた従来のＸ線画
像装置は、画像データがデジタル化されているため、画
像データが劣化することがなく、かつ記憶媒体に一括し
て格納されているため、データ収納の省スペース化が図
れるという利点があった。

【０００４】さらに、このような従来のＸ線画像装置
は、画像表示装置の画面において明るさ、コントラス
ト、患部の拡大等を自由に調整できるため、診断や検査
において有効な補助手段となっている。特に、このよう
なＸ線画像装置は、画像データのデジタル化により医科
用、歯科用では診断における補助として有用なものとな
っている。また、このような従来のＸ線画像装置は、工
業用非破壊検査装置に用いた場合には検査の効率向上に
つながり、検査精度を高めることのできる装置となって
いる。

【０００５】従来のＸ線画像装置に用いられるＣＣＤセ
ンサは、ビデオカメラ等に利用されているのものと同様
なものであり、ＣＣＤセンサが受けた可視光をリアルタ
イムでアナログ信号に変換して出力する構成のものであ
る。ただし、Ｘ線画像装置に用いられるＣＣＤセンサ
は、ビデオカメラ等に利用されている通常のＣＣＤセン
サと異なり、ＣＣＤセンサのＣＣＤ表面にＸ線を可視光
に変換する蛍光体（シンチレータ、例えばＧｄ₂Ｏ₂Ｓ）
が設けられている。また、このような蛍光体の代わりに
Ｘ線を電荷に変換するカドミウムテラライト検出素子
（ＣｄＴｅ検出素子）をＣＣＤ表面に各画素ごとに接続
するように設けたものも用いられていた。

【０００６】Ｘ線画像装置を用いて検査者が見るＸ線画
像は、通常静止画である。そのため、従来のＸ線画像装
置において、ＣＣＤセンサからのアナログ信号は、Ｘ線
が照射される瞬間をとらえてＡ／Ｄ変換器によりデジタ
ル信号に変換されて、一旦メモリに蓄積されていた。さ
らに、画像表示装置ではデジタル化された画像データを
静止画像としてＣＲＴなどに表示するよう構成されてい
た。このようにＣＣＤセンサを使った従来のＸ線画像装
置は、Ｘ線が照射された瞬間をとらえるために、Ｘ線照
射装置から、照射開始および照射終了を通知するトリガ
信号を受信する必要があった。

【０００７】次に、従来のＸ線画像装置の一例を添付の
図を参照して説明する。図２３はＣＣＤセンサを用いた
従来のＸ線画像装置の全体構成示すブロック図であり、
図２４は従来のＸ線画像装置における照射開始から画像
表示までの処理手順を示すフローである。

【０００８】図２３において、Ｘ線照射装置２１０が照
射対象である患部をを照射し、照射対象を透過したＸ線
２１１はＸ線検出部２０１により受光される。このＸ線
検出部２０１はＣＣＤ素子２１２、Ａ／Ｄ変換器２１
５、ＣＣＤ駆動回路２１６を有している。Ｘ線検出部２
０１はＸ線２１１に応じた画像デジタル信号２１７を累
積部２０５へ出力する。画像デジタル信号２１７が入力
される累積部２０５は、累積値算出回路２２３とフレー
ムメモリ２２５とを有している。

【０００９】Ｘ線照射装置２１０はＸ線２１１を照射す
ると同時にＸ線照射開始トリガ信号２４１を累積開始部
２０４の累積開始回路２２１に出力する。また、Ｘ線照
射装置２１０はＸ線２１１を照射終了すると同時にＸ線
照射終了トリガ信号２４２を累積停止部２０８の累積停
止回路２３０に出力する。このとき、累積停止回路２３
０は、累積停止指示信号２３１を累積値算出回路２２３
に出力し、同時に表示指示フラグ２３２を表示指示部２
０９の表示指示回路２３３に出力する。また、表示指示
回路２３３は表示指示フラグ２３２が入力されると表示
指示信号２３４を画像表示部２３８のＣＰＵ２３５に出
力する。ＣＰＵ２３５は表示指示信号２３４が入力され
るとフレームメモリ２２５から表示用デジタル画像デー
タ２２６を取り込み、ＣＲＴなどの画像表示装置２３７
に表示する。また、必要に応じて、ＣＰＵ２３５から出
力された保存用デジタル画像データ２３９は、記憶媒体
２４０に画像データとして保存される。

【００１０】図２３において、矢印はＸ線２１１及び信
号の流れを示しており、符号２１３は画像アナログ信
号、符号２１４はＣＣＤ駆動信号、符号２２２は累積開
始指示信号、符号２２４は累積画像デジタル信号及び符
号２３６は画像表示信号を示す。図２３において、Ｘ線
照射装置２１０からＸ線２１１が照射されるとＣＣＤ素
子２１２は、照射対象の画像に応じた画像アナログ信号
２１３をＡ／Ｄ変換器２１５に出力する。画像アナログ
信号２１３が入力されたＡ／Ｄ変換器２１５は、画像デ
ジタル信号２１７を出力する。

【００１１】Ｘ線照射装置２１０はＸ線２１１を照射す
ると同時にＸ線照射開始トリガ信号２４１を累積開始回
路２２１に出力する。累積開始回路２２１は、Ｘ線照射
開始トリガ信号２４１の入力状況を常に監視している。
図２４は上記構成の従来のＸ線画像装置におけるＸ線照
射から画像表示までの処理手順を示すフローである。累
積開始回路２２１は図２４に示すフローにおけるＳＴＥ
Ｐ２の処理を行っている。累積開始回路２２１は、Ｘ線
照射開始トリガ信号２４１の入力がなければ、ＳＴＥＰ
３における画像データの蓄積、累積を行わない。

【００１２】一方、累積開始部２０４の累積開始回路２
２１へＸ線照射開始トリガ信号２４１の入力があった場
合には、ＳＴＥＰ４において画像データの累積を開始す
る。このとき、累積開始部２０４の累積開始回路２２１
は、累積開始指示信号２２２を累積値算出回路２２３に
出力する。累積値算出回路２２３は、累積開始指示信号
２２２が入力されると、以後周期的に送られてくる画像
デジタル信号２１７を累積画像デジタル信号２２４に変
換してフレームメモリ２２５に記憶させる。

【００１３】次に、図２５、図２６を用いて、ＣＣＤ素
子を有するＣＣＤセンサからの出力信号である画像アナ
ログ信号２１３とＡ／Ｄ変換器２１５における画像アナ
ログ信号２１３のＡ／Ｄ変換の方法について簡単に説明
する。図２５はＣＣＤセンサにおける画素構成を概念的
に示す図であり、図２６はＣＣＤセンサにおける画像ア
ナログ信号２１３のＡ／Ｄ変換方法について概念的に示
した図である。

【００１４】図２５に示すように、ＣＣＤ素子センサは
縦方向及び横方向に決められた数の画素を持っている。
ＣＣＤセンサは図２６に示すようにＣＣＤセンサにおけ
る全画素分の画像データを持った画像アナログ信号を一
定周期で絶えず出力している。この全ての画素分の画像
データは毎周期ごとにＡ／Ｄ変換器２１５によりＡ／Ｄ
変換されて、画像デジタル信号２１７が形成される。さ
らに、この画像デジタル信号２１７は累積され、フレー
ムメモリ２２５に記憶される。ＣＰＵ２３５はフレーム
メモリ２２５から記憶された画像デジタル信号である表
示用デジタル画像データ２２６を取り込み、ＣＲＴなど
の画像表示装置２３７により画像データが表示される。

【００１５】次に、Ｘ線照射装置２１０はＸ線２１１の
照射を終了すると同時に、照射終了トリガ信号２４２を
累積停止回路２３０へ出力する。累積停止回路２３０
は、図２４に示すフローのＳＴＥＰ５の処理を行ってお
り、照射終了トリガ信号２４２の入力を常に監視してい
る。照射終了トリガ信号２４２の入力がなければ、ＳＴ
ＥＰ６において画像データの累積を続行する。

【００１６】一方、累積停止回路２３０に照射終了トリ
ガ信号２４２の入力があった場合には、図２４のＳＴＥ
Ｐ７において画像データの累積を停止する。このとき、
累積停止回路２３０は累積停止指示信号２３１を累積値
算出回路２２３へ出力し、同時に表示指示フラグ２３２
を表示指示回路２３３に出力する。

【００１７】累積値算出回路２２３は累積停止指示信号
２３１が入力されると、画像デジタル信号２１７の累積
とフレームメモリ２２５に対する記憶処理を停止する。
また、表示指示回路２３３は表示指示フラグ２３２が入
力されると表示指示信号２３４をＣＰＵ２３５へ出力す
る。ＣＰＵ２３５は表示指示信号２３４が入力される
と、図２４のＳＴＥＰ８及びＳＴＥＰ９において、フレ
ームメモリ２２５から表示用デジタル画像データ２２６
を取り込み、ＣＲＴなどの画像表示装置２３７に表示す
る。また必要に応じて記憶媒体２４０に画像データを保
存する。ＣＣＤセンサを用いた従来のＸ線画像装置は、
以上のような方法により画像表示や画像データの保存を
行っていた。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】Ｘ線の特異な性質とし
て、本来透過すべきではない被照射箇所を低確率ながら
透過してしまい、結果的に画面上に白い点として現れて
しまう場合がある。このため、ＣＣＤセンサからの画像
アナログ信号をＡ／Ｄ変換したデジタル信号の画像デー
タを直接画像化すると全体に所々白点となり、このよう
な画像データを用いた場合には、信頼性の高い診断を行
うことができないという問題点があった。

【００１９】また、従来のＸ線画像装置においては、Ｘ
線照射装置と画像表示装置における入出力操作が煩雑な
ため、操作性を考慮してＸ線照射装置とＸ線画像装置は
一体的に形成する必要性があった。このため、現在Ｘ線
フィルム用として使用されているＸ線照射装置が使え
ず、経済的に無駄となるという問題点があった。また、
最適な画質を得るためには、Ｘ線照射装置側の出力コン
トロールに頼らざるを得ず、従来のＸ線画像装置は画質
調整が困難であるという問題も有していた。

【００２０】従来のＸ線画像装置においては、Ｘ線の強
さをそのまま明暗の違いによって画像表示していたた
め、Ｘ線画像を検査者が見るための画像としては不十分
であり、濃度補正等の処理を加える必要があった。これ
は、視覚的に最もよく見える画像にするためには、明る
い部分より暗い部分の方をよりきめ細かく表示するほう
が良く、また表示されている画像の明暗の範囲をできる
だけ広げる方が良いためである。しかし、検査者が画像
を見ながらこのような濃度調整等を行うことは、熟練技
術が必要であり、実用上、短時間で多くの画像処理する
ことは困難であり、Ｘ線画像を見るための大きな問題と
なっていた。

【００２１】また、画像データはデジタル値であるた
め、その取り得る範囲は有限であり、その範囲を超えて
Ｘ線照射量が多すぎたり少なすぎたりすると、濃度調整
が行えず、診断に十分な画像が得られないという問題が
あった。Ｘ線画像装置に用いられるＣＣＤセンサは、フ
ィルムに比べ感度の点で優れており、僅かな照射量で十
分な画像が得られるという確実性や精度の点で優位性が
あった。しかし、ＣＣＤセンサは、照射時間設定や照射
距離設定をそのＣＣＤセンサの感度に調整するための条
件設定が非常に難しいという問題があった。例えば、歯
科においては、前歯と臼歯、あるいは幼児の歯と成人の
歯の違いによりＸ線の透過率が異なり、照射すべきＸ線
量が異なっている。このため、ＣＣＤセンサを用いた従
来のＸ線画像装置は、最適な条件で画像が得られるまで
に何度も試験照射が必要となり、無駄な照射を行う必要
があった。

【００２２】本発明は、上記問題を解決するものであ
り、Ｘ線照射装置からのトリガ信号の入出力をまったく
不要にし、Ｘ線照射開始終了を自動的に検出することに
より、煩雑な操作をなくし、かつ従来のＸ線フィルムを
取り除くだけで従来のＸ線照射装置を用いることが可能
となり、経済性に優れたＸ線画像装置を得ることを目的
とする。また、本発明は、Ｘ線照射装置の出力の微調整
をすることなく、Ｘ線画像装置内部において最適な画質
調整が照射対象に応じて自動的に行われるＸ線画像装置
を得ることを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るＸ線画像装置は、Ｘ線を受けて複数の
画素を有する画像データを出力する画像データ出力手段
と、前記画像データ出力手段からの画像データが入力さ
れ、当該画像データのうち指定された画素の輝度を示す
画素値がその周辺の画素の最大画素値より所定値以上大
きい場合に、前記指定された画素を異常データと判定
し、その異常データを補正する異常データ除去手段と、
を備えている。以下、本発明において用いる「画素値」
の語は、ある画素でのＸ線の強度に対応するものであ
り、ＣＣＤ素子における画素の輝度に対応する電荷、電
流などのアナログ値、又はこのようなアナログ値に対応
するデジタル値を言う。

【００２４】このため、本発明のＸ線画像装置は、指定
された画素の画素数がその周辺の画素のなかで最大値を
持つ画素の値よりも所定値以上大きい場合に、前記指定
された画素を異常データと判定するので、異常データの
判定が確実に行え画像データの補正処理に有用な装置で
ある。

【００２５】本発明に係るＸ線画像装置においては、異
常データ除去手段が、指定された画素を異常データと判
定したとき、前記指定された画素の画素値をその周辺の
画素の最大値に置き換える。本発明に係るＸ線画像装置
においては、異常データ除去手段が、指定された画素を
異常データと判定したとき、前記指定された画素の画素
値をその周辺の画素の平均値に置き換える。

【００２６】本発明に係るＸ線画像装置は、またＸ線を
受けて複数の画素を有する画像データを出力する画像デ
ータ出力手段と、前記画像データ出力手段からの画像デ
ータを記憶する画像データ記憶手段と、前記画像データ
記憶手段が記憶した画像データを取得し、当該画像デー
タのうち所定量の画素の輝度分布曲線を算出し、その輝
度分布曲線が連続的でなく、かつ輝度分布曲線の本体曲
線から所定値以上離れて存する不連続部分を異常データ
と判定し、その異常データを補正する異常データ除去手
段と、を備えている。

【００２７】このため、本発明のＸ線画像装置は、画像
データ記憶手段の記憶した画像データのうち所定量の画
素の輝度分布を判定し、その輝度分布が連続的でない場
合に輝度分布の本体分布から所定値以上離れて存する不
連続部分を異常データと判定するので、異常データが連
続している場合であっても画像データの補正処理に有用
な装置である。

【００２８】本発明に係るＸ線画像装置においては、異
常データ除去手段が、指定された画素を異常データと判
定したとき、前記指定された画素の輝度を示す画素値を
その周辺の画素のうち異常データと判定されなかった画
素の最大画素値に置き換える。本発明に係るＸ線画像装
置においては、異常データ除去手段が、指定された画素
を異常データと判定したとき、前記指定された画素の輝
度を示す画素値をその周辺の画素のうち異常データと判
定されなかった画素の平均値に置き換える。

【００２９】本発明に係る記録媒体は、指定された画素
の輝度を示す画素値がその周辺の画素の最大画素値より
も所定値以上大きい場合に、前記指定された画素を異常
データと判定するプログラムが記録されている。このた
め、本発明の記録媒体は、画像データの補正処理に有用
なものであるとともに、持ち運びや保存に優れたもので
ある。

【００３０】本発明に係る記録媒体は、また画像データ
のうち所定量の画素の輝度分布曲線を算出し、その輝度
分布曲線が連続的でなく、かつ輝度分布曲線の本体曲線
から所定値以上離れて存する不連続部分を異常データと
判定するプログラムが記録されている。このため、本発
明の記録媒体は、画像データの補正処理に有用なもので
あるとともに、持ち運びや保存に優れたものである。

【００３１】本発明に係るＸ線画像装置は、またＸ線を
受けて複数の画素を有する画像データにおける各画素の
輝度を示す画素値をデジタル信号として出力するＸ線検
出手段と、前記Ｘ線検出手段からの複数回のデジタル信
号に基づき前記各画素ごとに画素値を累積し、その累積
値を算出する累積手段と、各画素において画素値の累積
値が所定の値に達したことを検出する累積値検出手段
と、所定の値に達した累積値を有する画素の数が所定の
数に達したことを検出する第１の画素数検出手段と、を
備えている。このため、本発明のＸ線画像装置は、Ｘ線
照射装置からのコントロールを一切受けずとも、Ｘ線画
像装置側で最適の画質を得る事ができる。

【００３２】本発明に係るＸ線画像装置は、所定の値に
達した累積値を有する画素の数が所定の数に達したこと
を第１の画素数検出手段が検出した際に、画素値の累積
を停止する第１の累積停止手段を備えている。このた
め、本発明のＸ線画像装置は、最適の画質を得ることが
できるＸ線照射を得た際に、Ｘ線の照射を止めることな
く、最適の画質に維持することができるものである。

【００３３】本発明に係るＸ線画像装置は、所定の値に
達した累積値を有する画素の数が所定の数に達したこと
を第１の画素数検出手段が検出した際に、各画素の累積
値をもとにＸ線照射像を表示するよう指示する第１の表
示指示手段を備えている。このため、本発明のＸ線画像
装置は、自動的に最適の画質の画像を表示することがで
きる。

【００３４】本発明に係るＸ線画像装置は、Ｘ線検出手
段の出力がある毎に算出された複数回の累積値を記憶す
る記憶手段と、前記記憶手段における複数回の累積値の
内、所定の回数の累積値を用いてＸ線照射像を表示する
よう指示する第２の表示指示手段と、を備えている。こ
のため、本発明のＸ線画像装置は、複数回の分の累積値
の中から、診断箇所や診断方法毎に最も適切な画像を選
択することができる。

【００３５】本発明に係るＸ線画像装置は、またＸ線を
受けて複数の画素を有する画像データにおける各画素の
輝度を示す画素値をデジタル信号として出力するＸ線検
出手段と、前記Ｘ線検出手段が出力するデジタル信号に
より各画素の画素値が所定の値に達したことを検出する
画素値検出手段と、所定の値に達した画素値を有する画
素の数が所定の数に達したことを検出する第２の画素数
検出手段と、所定の値に達した画素の数が所定の数に達
したことを前記第２の画素数検出手段が検出した際に、
画素値の累積を開始する累積開始手段と、を備えてい
る。このため、本発明のＸ線画像装置は、Ｘ線照射が適
切なものかどうかを判断し、自動的に累積の開始を行う
ことができる。

【００３６】本発明に係るＸ線画像装置は、またＸ線を
受けて複数の画素を有する画像データにおける各画素の
輝度を示す画素値をデジタル信号として出力するＸ線検
出手段と、前記Ｘ線検出手段が出力するデジタル信号に
より各画素の画素値が所定の値に達したことを検出する
画素値検出手段と、所定の値に達した画素値を有する画
素の数を検出し、所定の数と比較する第２の画素数検出
手段と、所定の値に達した画素値を有する画素の数が所
定の数に達しなくなったことを前記第２の画素数検出手
段が検出した際に、画素値の累積を停止する第２の累積
停止手段と、を備えている。このため、本発明のＸ線画
像装置は、Ｘ線照射が適切なものかどうかを判断し、自
動的に累積の開始を行うことができる。

【００３７】本発明に係るＸ線画像装置は、またＸ線を
受けて、そのＸ線の強度に応じた画像アナログ信号を出
力する信号出力手段と、前記画像アナログ信号の大きさ
に応じて、異なる増幅率により前記画像アナログ信号を
増幅する信号増幅手段と、増幅された前記画像アナログ
信号をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ
／Ｄ変換手段のデジタル値を記憶する記憶手段と、前記
記憶手段に記憶されたデジタル値に基づいてＸ線画像を
表示する表示手段と、を備えている。

【００３８】このため、本発明のＸ線画像装置は、信号
出力手段がＸ線を受けてそのＸ線の強度に応じた画像ア
ナログ信号を出力すると、デジタル値にＡ／Ｄ変換さ
れ、複数または全画素のデジタル値における上位および
下位のデジタル値をそれぞれ所定の数もしくは所定の率
だけ除くとともに、残りのデジタル値の最大値と最小値
がそれぞれ所定の値となるように変換している。さら
に、本発明のＸ線画像装置は、表示目的に応じた変換特
性によって表示用デジタル値に変換し、変換されたデジ
タル値がＣＲＴ等に表示される。このため、表示されて
いる画像の明暗の範囲を広げることができ、表示目的に
応じた変換特性により、視覚的に最も優れた画像を得る
ことが可能である。また、本発明によれば、Ｘ線照射す
るときの時間設定や距離設定の困難さが無く、条件設定
を容易にして使いやすい装置となる。

【００３９】本発明に係るＸ線画像装置において、信号
増幅手段は、画像アナログ信号が小さいほど増幅率が大
きく、画像アナログ信号が大きいほど増幅率が小さくな
るよう構成されている。このため、本発明のＸ線画像装
置は、信号出力手段がＸ線を受けてその強度に応じた画
像アナログ信号を出力すると、信号増幅手段は画像アナ
ログ信号の大きさが小さいほど大きく増幅し、画像アナ
ログ信号の大きさが大きいほど小さく増幅する。したが
って、Ｘ線が通過しにくい部分、すなわち暗い部分はよ
り画素分布範囲が広がった状態で信号を出力する。この
画像アナログ信号がＡ／Ｄ変換され、ＣＲＴ等に表示さ
れる。この結果、画像が明るい部分より暗い部分の方を
よりきめ細かに表示することが可能となり、視覚的に最
も優れた画像を得ることができる。

【００４０】本発明に係るＸ線画像装置は、またＸ線を
受けて、そのＸ線の強度に応じた画像アナログ信号を出
力する信号出力手段と、前記画像アナログ信号を増幅す
る信号増幅手段と、増幅された画像アナログ信号をデジ
タル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手
段のデジタル値を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に
記憶された複数のデジタル値をその分布状況に応じた変
換特性によって表示用デジタル値に変換するデジタル値
変換手段と、前記表示用デジタル値に基づいてＸ線画像
を表示する表示手段と、を備えている。

【００４１】本発明に係るＸ線画像装置は、複数のデジ
タル値として全ての画素のデジタル値を用いている。本
発明に係るＸ線画像装置は、複数のデジタル値の最大値
と最小値がそれぞれ所定の値となるように変換を行う変
換特性を備えている。

【００４２】本発明に係るＸ線画像装置は、複数のデジ
タル値のうち、最大値と最小値がそれぞれ表示用デジタ
ル値の最大値と最小値となるように変換を行う変換特性
を備えている。本発明に係るＸ線画像装置は、複数のデ
ジタル値のうち、上位および下位の大きさを有するデジ
タル値をそれぞれ所定の数もしくは所定の率だけ除くと
ともに、残りのデジタル値の最大値と最小値がそれぞれ
所定の値となるように変換を行う変換特性を備えてい
る。

【００４３】本発明に係るＸ線画像装置は、またＸ線を
受けて、そのＸ線の強度に応じた画像アナログ信号を出
力する信号出力手段と、前記画像アナログ信号を増幅す
る信号増幅手段と、増幅された画像アナログ信号をデジ
タル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手
段のデジタル値を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に
記憶された複数のデジタル値を表示目的に応じた変換特
性により表示用デジタル値に変換するデジタル値変換手
段と、前記表示用デジタル値に基づいてＸ線画像を表示
する表示手段と、を備えている。このため、本発明のＸ
線画像装置は、Ｘ線照射するときの時間設定や距離設定
の困難さが無く、条件設定が容易であり、使いやすい装
置となる。

【００４４】

【発明の実施の形態】以下、本発明のいくつかの実施例
について、添付の図面を用いて説明する。《第１の実施
例》図１は本発明の第１の実施例であるＸ線画像装置の
全体構成を示すブロック図である。図１において、Ｘ線
照射装置１１０から照射され、照射対象を通過したＸ線
１は、ＣＣＤセンサとしてのＣＣＤ素子２に入力され
る。画像データ出力手段であるＣＣＤ素子２はＸ線１を
その強度に対応した大きさの画像アナログ信号３に変換
して、画像データ取り込み部１１のＡ／Ｄ変換器４へ出
力する。Ａ／Ｄ変換器４へ入力された画像アナログ信号
３は、画像デジタル信号に変換されてラインバッファ５
に入力される。ラインバッファ５は２ライン分の画像デ
ータを一時的に記憶する。ラインバッファ５に入力され
た画像データは、白点異常データを除去する異常データ
除去手段であるフィルタ６を介してフレームメモリ７に
入力される。フレームメモリ７は、全画像データを記憶
する記録媒体である。また、画像データ取り込み部１１
はＣＣＤ駆動とＡ／Ｄ変換などを制御するＣＰＵ１０を
有し、ＣＣＤ駆動信号１３によりＣＣＤ素子２は駆動制
御される。

【００４５】上記画像データ取り込み部１１に接続され
た画像表示部１２は、外部操作に応じて画像取り込みや
画像表示を制御するＣＰＵ８と、画像データを表示する
画像表示装置９とを有している。また、画像データはＣ
ＰＵ８の指令に基づき記憶媒体１４に記録されるよう構
成されている。

【００４６】画像の明暗と画素データである画素値との
関係は、画像が明るいほど画素値が大きくなっており、
画素値は画素における実質的な輝度を示している。図２
は、画像の明暗と画素データの大小の関係を示す説明図
である。第１の実施例のＸ線画像装置において、照射対
象である患部にＸ線１が照射された後、ＣＣＤ素子２か
ら映像アナログ信号３が出力され、Ａ／Ｄ変換器４にお
いて各画素毎の画素データを１ラインずつのデジタルデ
ータに変換する。

【００４７】Ａ／Ｄ変換器４から送られてきたデジタル
データは、ラインバッファ５において２ライン分までの
画素を有する画素データが記憶される。図３は、ＣＣＤ
素子２における一部分の画素を概念的に示す図である。
ラインバッファ５は、図３に示すように１画素ずつの画
素データ（注目画素データ）とその周辺の８個の画素デ
ータとを伴って、白点異常データ除去用フィルタ６に伝
送する。

【００４８】図４は、白点異常データ除去用フィルタ６
における処理手順を示すフローである。白点異常データ
除去用フィルタ６は、図４に示す手順により白点異常デ
ータ除去処理を行う。図４に示すフローのＳＴＥＰ１に
おいて、図３に示した注目画素データをＸとし、その周
辺画素８個の画素データのうち最大値（周辺最大画素デ
ータ）をＡmaxとして入力する。また、注目画素データ
が周辺画素データよりどの程度超えたら異常と判断する
かを決めるしきい値αを設定する。

【００４９】次に、図４のＳＴＥＰ２において、注目画
素データＸが周辺最大画素データＡmax以上であり、か
つその注目画素データＸと周辺最大画素データＡmaxと
の差がしきい値αより大きいか若しくは等しければ、す
なわち注目画素データＸが周辺最大画素データＡmaxと
しきい値αとの和より大きければ、ＳＴＥＰ３において
注目画素データＸを周辺最大画素データＡmaxの値に置
き換える。

【００５０】このように、注目画素データＸが周辺最大
画素データＡmaxを大きく超えた場合には、その注目画
素は白点異常データであると判断して、注目画素データ
を周辺画素の最大値に置き換えることにより、白点異常
データの検出と補正が行われる。上記のように、白点異
常データ除去用フィルタ６は、各画素について処理し、
処理された画素データはフレームメモリ７に順次記憶さ
れる。

【００５１】第１の実施例においては、ＣＣＤ素子２が
取得した画像データを白点異常データ除去用フィルタ６
を通すことにより全画素データ中に異常白点データのな
い画素データに変換し、その画素データをフレームメモ
リ７に１ラインずつ記憶させている。このため、白点異
常データ除去用フィルタ６はゲートアレイのハードウェ
ア処理を行わせることにより、高速処理が可能となり、
全画素データをこの白点異常データ除去用フィルタ６を
通しても時間を費やすことなく短時間で処理できる。

【００５２】さらに、第１の実施例のＸ線画像装置にお
いては、ＣＰＵ８がフレーメメモリ７の画像データを画
像表示装置９に表示させ、必要に応じて記憶媒体１４に
補正された見やすい画像データを保存することができ
る。また、必要に応じて、第１の実施例のＸ線画像装置
は、ＣＰＵ８に対する外部操作により画像表示装置の画
像の明暗度、コントラスト、患部拡大などの調整を容易
に行うことができ、診断しやすい画面操作を持つ装置と
なっている。

【００５３】以上のように、第１の実施例のＸ線画像装
置において、ある注目画素データがその周辺の８個の画
素データの最大値より所定のしきい値分以上超えている
場合、その注目画素データを所定範囲内の値に補正する
白点異常データ除去用フィルタ６が設けられている。こ
のため、Ｘ線画像において白い点となって表れる異常デ
ータを持つ画素を当該画素の周辺画素データから検出し
て、異常白点画素データを適切な値に補正している。本
発明の第１の実施例のＸ線画像装置処理は、ゲートアレ
イや高速ＣＰＵを使用することにより、待ち時間がほと
んどない画像データの補正処理を行うことができる。

【００５４】なお、上記第１の実施例のＸ線画像装置に
おいては、注目画素データＸが所定値を超えた場合にそ
の注目画素データＸを周辺最大画素データＡmaxに置き
換えたが、別の実施例として、注目画素データＸを周辺
最大画素データＡmaxに置き換えるのではなく、周辺画
素データ８個の平均値に置き換えても、上記実施例と同
様の効果を奏する。

【００５５】《第２の実施例》以下、本発明のＸ線画像
装置の第２の実施例を添付の図面を参照して説明する。
図５は第２の実施例のＸ線画像装置の全体構成を示すブ
ロック図である。図５において、Ｘ線照射装置１１０か
ら照射され、照射対象である患部を通過したＸ線５１
は、ＣＣＤ素子５２に入力される。画像データ出力手段
であるＣＣＤ素子５２はＸ線５１を画像アナログ信号５
９に変換して、画像データ取り込み部６０のＡ／Ｄ変換
器５３へ出力する。Ａ／Ｄ変換器５３へ入力された画像
アナログ信号５９は、画像デジタル信号に変換されてフ
レームメモリ５４に入力され、記録される。フレームメ
モリ５４に入力された画像データは、白点異常データを
除去する白点異常データ除去用フィルタ５５により補正
され、書き換えられる。

【００５６】また、画像データ取り込み部６０は、ＣＣ
Ｄ駆動、Ａ／Ｄ変換、データ補正などを制御するＣＰＵ
５６を有し、ＣＣＤ駆動信号６２によりＣＣＤ素子５２
は駆動制御される。上記画像データ取り込み部６０に接
続された画像表示部６１は、外部操作に応じて画像取り
込みや画像表示を制御するＣＰＵ５７と、画像データを
表示する画像表示装置５８とを有している。また、画像
データはＣＰＵ５７の指令に基づき記憶媒体６３に記録
されるように構成されている。

【００５７】第２の実施例のＸ線画像装置において、照
射対象である患部に対してＸ線５１が照射された後、Ｃ
ＣＤ素子５２から出力された映像アナログ信号５９はＡ
／Ｄ変換器５３において１画素毎にデジタル化されて、
フレームメモリ５４に順次記憶される。全画素データの
記憶が終了すると、白点異常データ除去用フィルタ５５
は白点異常データの補正が行われる。図６は、白点異常
データ除去用フィルタ５５における白点異常データの補
正処理手順を示すフローである。

【００５８】図６のＳＴＥＰ１において、まずフレーム
メモリ５４の全画素データの輝度分布状況を認識し、そ
の輝度分布状況から白点異常データの画素番地の全てを
取得する。この白点異常データの画素番地取得方法を図
７から図９を用いて説明する。図７は全画素データにお
いて白点異常データがないときの輝度分布図であり、図
８は白点異常データがあるときの輝度分布図である。

【００５９】図７及び図８に示す、輝度分布とは全画素
データにおいて全輝度範囲中に各画素がどのように分布
しているかを示すものであり、全画素データ中に白点異
常データがなければ、図７に示すように全体的に連続し
た分布曲線となる。しかし、全画素データ中に白点異常
データが存在すると、図８に示すように、輝度の明るい
ところにおいて、連続的な本体曲線（輝度分布本体部）
とは少し離れた位置に分布曲線（不連続部分）が存在す
る。図８において、符号ａは不連続部分が始まる輝度を
示す画素値を示し、符号ｂは輝度分布本体部と不連続部
分との間の輝度範囲を示す。

【００６０】図９は白点異常データ除去用フィルタ５５
における白点異常データの画素番地取得手順を示すフロ
ーである。図９に示すフローのＳＴＥＰ１において、輝
度基準値をａconstとし、不連続範囲基準値をｂconstと
する。そして、実際の輝度分布における、不連続部分の
輝度範囲がｂであり、不連続が始まる輝度を示す画素値
がａだとする。なお、輝度分布の輝度範囲ｂと不連続が
始まる画素値ａは、前述の図８で示した輝度分布におけ
る定義と同じである。

【００６１】図９に示すＳＴＥＰ２において、画素値ａ
が所定の輝度基準値ａconstより大きく、しかも不連続
部分の輝度範囲ｂが所定の不連続範囲基準値ｂconstよ
り大きいとき、輝度分布本体部より明るい輝度を持つ不
連続部分の画素番地はすべて白点異常データとして画素
番地を取得する。

【００６２】上記のように、白点異常データとして画素
番地を取得した後、再び図６のフローに戻り、図６のＳ
ＴＥＰ２において白色異常データ（注目点）の画素デー
タをＸとし、その画素周辺の８個の周辺画素データをＡ
１〜Ａ８とする。ＳＴＥＰ３において周辺画素データＡ
１〜Ａ８がすべて正常データであれば、ＳＴＥＰ４にお
いてＸの値をＡ１〜Ａ８の平均値に置き換えてフレーム
メモリ５４に記憶する。このように、全ての白点異常デ
ータについて、周辺画素データＡ１〜Ａ８のすべてが正
常データの場合の平均値置き換え処理が行われる。ＳＴ
ＥＰ３の平均値置き換え処理は、全画素が終了するま
で、繰り返される。

【００６３】次に、ＳＴＥＰ５において、残りの白点異
常データにおいて、８個の周辺データのうち正常データ
である分だけで平均値化を行い、この平均値を注目画素
の新しい正常画素データＸとしてフレームメモリ５４に
記憶する。

【００６４】上記白点異常データの補正処理は時間がか
かるが、隣り合わせの画素において連続して異常があっ
た場合に有効な補正方式である。このように、全画素デ
ータにおける白点異常データは補正され、白点異常デー
タのない画像データがフレームメモリ５４に記憶され
る。画像表示部６１のＣＰＵ５７は、フレーメメモリ５
４の画像データを画像表示装置５８に表示させ、必要に
応じて記憶媒体６３に補正された見やすい画像データを
保存する。

【００６５】また、第２の実施例のＸ線画像装置におい
ては、必要に応じて外部操作により画像データの明暗
度、コントラスト、患部拡大などの調整を容易に行うこ
とができ、診断しやすい画面操作を持つ装置となってい
る。

【００６６】第２の実施例のＸ線画像装置は、白点異常
データ除去用フィルタ５５を設けることにより、取り込
みが完了した全画素データの輝度分布を調べ、輝度分布
が連続的でなく所定の値以上離れた輝度分布が存在する
場合には、その不連続な輝度分布を有する画素データを
その周囲データの平均値に変更し、フレームメモリ内の
画素データを書き換えている。このため、第２の実施例
のＸ世画像装置は、白い点となって表れる異常データを
持つ画素を全画素データから検出し、異常白点画素デー
タを適切な値に補正することができる。

【００６７】第２の実施例のＸ線画像装置の補正処理
は、ゲートアレイや高速ＣＰＵを使用することにより待
ち時間のほとんどない、画像データの補正処理が可能と
なる。なお、本発明の第２の実施例はプログラムによっ
て実現され、このプログラムをフロッピーディスク等の
記録媒体に記録して移送することにより、独立した他の
コンピュータシステムにおいて容易に実施することが可
能である。

【００６８】次に、上記第２の実施例のＸ線画像装置の
補正処理を、フロッピーディスクで実施する場合につい
て説明する。図１０は、Ｘ線画像装置における補正処理
をフロッピーディスクで実施する場合を説明するための
説明図である。図１０の（ａ）は、記録媒体本体である
フロッピーディスク７０の物理フォーマットの例を示す
図である。図１０の（ａ）に示すように、フロッピーデ
ィスク７０は同心円上に外周から内周に向かってトラッ
クが形成されており、扇形の１６のセクタに分割されて
いる。このように分割された記憶領域に従って、プログ
ラは記録される。

【００６９】図１０の（ｂ）は、上記フロッピーディス
ク７０を収納するケースを説明する図である。図１０の
（ｂ）の左からフロッピーディスクケース７１の正面
図、および断面図、そしてフロッピーディスク７０の正
面図をそれぞれ示す。このようにフロッピーディスク７
０をフロッピーディスクケース７１に収納することによ
り、フロッピーディスク７０を埃や外部からの衝撃から
守り、安全に移送することができる。

【００７０】図１０の（ｃ）は、図１０の（ｂ）に示し
たフロッピーディスク７０にプログラムの記録再生を行
うためのコンピュータシステム等を示す図である。図１
０の（ｃ）に示すように、コンピュータシステム７２に
フロッピーディスクドライブ７３を接続することによ
り、フロッピーディスク７０に対してプログラムの記録
再生することが可能となる。フロッピーディスク７０は
フロッピーディスクドライブ７３の挿入口７４に脱着さ
れて、フロッピーディスク７０に対してプログラムの記
録再生が行われる。

【００７１】Ｘ線画像装置の補正処理のためのプログラ
ムを記録する場合には、フロッピーディスクドライブ７
３がフロッピーディスク７０からプログラムを読み出
し、読み出されたプログラムはコンピュータシステム７
２に転送される。

【００７２】なお、上記第２の実施例のＸ線画像装置に
おいては、記録媒体としてフロッピーディスク７０を用
いて説明を行ったが、光ディスクを用いても同様に行う
ことができる。また本発明の記録媒体はこれらに限定さ
れるものではなく、ＩＣカード、ＲＯＭカセット等、プ
ログラムを記録できるものであれば、上記実施例と同様
に実施することが可能である。

【００７３】また、上記第２の実施例では全画素データ
の輝度分布を取得する構成であるが、ある特定の範囲の
画素データの輝度分布を取得する構成であっても上記実
施例と同様の効果がある。さらに、第２の実施例では注
目画素データＸを周辺の画素データの正常データの平均
値と置き換えたが、正常データの中の最大値又は最小値
と置き換えてもよい。

【００７４】《第３の実施例》以下、本発明のＸ線画像
装置の第３の実施例を添付の図面を参照して説明する。
図１１は第３の実施例のＸ線画像装置の全体構成を示す
ブロック図である。図１２は第３の実施例における照射
開始から累積開始までの処理手順を示すフローであり、
図１３は第３の実施例における累積開始から画像表示ま
での処理手順を示すフローである。

【００７５】図１１において、Ｘ線照射装置１１０から
照射され、照射対象である患部を通過したＸ線１１１
は、Ｘ線検出部１０１のＣＣＤ素子１１２に入力され
る。Ｘ線検出手段であるＸ線検出部１０１はＣＣＤ素子
１１２、Ａ／Ｄ変換器１１５、ＣＣＤ駆動回路１１６を
有している。Ｘ線検出部１０１は画像デジタル信号１１
７を出力し、この画像デジタル信号１１７が入力される
累積手段である累積部１０５は、累積値算出回路１２３
とフレームメモリ１２５とを有している。

【００７６】画像データ出力手段であるＣＣＤ素子１１
２はＸ線１１１を画像アナログ信号１１３に変換して、
Ａ／Ｄ変換器１１５へ出力する。Ａ／Ｄ変換器１１５
は、画像デジタル信号１１７を累積手段である累積部１
０５の累積値算出回路１２３と累積値検出手段である画
素値検出部１０２の画素値検出回路１１８へ出力する。
また、画素値検出回路１１８の出力は、画素数検出手段
である画素数検出部１０３の画素数検出回路１１９へ入
力され、そして累積開始部１０４の累積開始回路１２１
を介して、累積値算出回路１２３へ入力されるように構
成されている。

【００７７】累積部１０５は累積値算出回路１２３とフ
レームメモリ１２５とを有している。フレームメモリ１
２５の出力は、累積値検出部１０６の累積検出回路１２
７へ入力され、そして累積画素数検出部１０７の累積画
素数検出回路１２８を介して累積停止部１０８の累積停
止回路１３０へ入力される。累積画素数検出回路１２８
の出力は、表示指示部１０９の表示指示回路１３３へ入
力される。表示指示回路１３３の出力は、画像表示部１
３８のＣＰＵ１３５へ入力される。

【００７８】上記表示指示部１０９に接続された画像表
示部１３８は、外部操作に応じて画像取り込みや画像表
示を制御するＣＰＵ１３５と、画像データを表示する画
像表示装置１３７とを有している。また、画像データは
ＣＰＵ１３５の指令に基づき記憶媒体１４０に記録され
るように構成されている。

【００７９】図１１において、矢印はＸ線１１１及び信
号の流れを示しており、符号１１４はＣＣＤ駆動信号、
符号１２０は累積開始フラグ、符号１２２は累積開始指
示信号、符号１２４は累積画像デジタル信号、符号１２
６は表示用デジタル画像データ、符号１２９は累積停止
フラグ、符号１３１は累積停止指示信号、符号１３２は
表示指示フラグ、符号１３４は表示指示信号、符号１３
６は画像表示信号、符号１３９は保存用デジタル画像デ
ータを示す。

【００８０】第３の実施例のＸ線画像装置においては、
ＣＣＤ素子１１２がＣＣＤ表面にＸ線を可視光に変換す
る蛍光体（シンチレータ、例えばＧｄ₂Ｏ₂Ｓ）が設けら
れている。または、本発明のＸ線画像装置は、上記蛍光
体の代わりに、各画素に導通させたカドミウムテラライ
ト検出素子（ＣｄＴｅ検出素子）をＣＣＤ表面に設けて
もよい。なお、カドミウムテラライト検出素子（ＣｄＴ
ｅ検出素子）としては、例えば特表平６−５０５８００
号公報に開示された素子を用いる。

【００８１】次に、第３の実施例のＸ線画像装置におけ
る動作について説明する。まず、Ｘ線照射装置１１０か
らＸ線１１１が照射対象である患部等に対して照射され
ると、ＣＣＤ素子１１２は画像に応じた画像アナログ信
号１１３をＡ／Ｄ変換器１１５に出力する。画像アナロ
グ信号１１３が入力されたＡ／Ｄ変換器１１５は、画像
デジタル信号１１７を画素値検出部１０２と累積部１０
５へ出力する。

【００８２】図１２は、第３の実施例のＸ線画像装置に
おける照射開始から累積開始までの処理手順を示すフロ
ーである。第３の実施例のＸ線画像装置は、画素値検出
部１０２の画素値検出回路１１８において、図１２のＳ
ＴＥＰ１に示すように、初期設定として画素値基準値を
所定の値ｖａｌｃｏｎｓｔに設定する。この画素値基準
値はＸ線照射されたことを判断する明るさの基準となる
ものである。また、ＳＴＥＰ１において画素数基準値を
所定の値ｎｕｍｃｏｎｓｔに設定する。この画素数基準
値はＸ線照射されたことを判断するＣＣＤセンサにおけ
る画素の個数の基準となるものである。なお、画素数の
現在のカウント数を示す画素数変数をｎｕｍｘとする。

【００８３】ＳＴＥＰ２において画像データの入力待機
状態となり、ＳＴＥＰ３において画像デジタル信号１１
７の最初の画素を取り込むために、画素数変数ｎｕｍｘ
を０にクリアする。

【００８４】次に、ＳＴＥＰ４において、現在注目して
いる画素の画素値が画素値基準値ｖａｌｃｏｎｓｔより
大きいか否かが判断される。もし、注目画素の画素値が
画素値基準値ｖａｌｃｏｎｓｔより大きければ、ＳＴＥ
Ｐ５において画素数変数ｎｕｍｘを１増加させ、ＳＴＥ
Ｐ６へ進む。一方、注目画素の画素値が画素値基準値ｖ
ａｌｃｏｎｓｔより大きくなければ、そのままの画素数
変数ｎｕｍｘでＳＴＥＰ６に進む。

【００８５】ＳＴＥＰ６においては、全画素の画素値の
チェックが終了したか否かが判断される。もし、全画素
の画素値のチェックが終了していなければ、ＳＴＥＰ７
におおいて、画像デジタル信号１１７の次の注目画素が
取り込まれ、ＳＴＥＰ４へのループが繰り返えされる。

【００８６】一方、ＳＴＥＰ６において、全画素の画素
値のチェックが終了したと判断されたら、ＳＴＥＰ８に
移行し、図１１に示す画素数検出部１０３の画素数検出
回路１１９に処理が移る。画素数検出部１０３の画素数
検出回路１１９は、図１２のＳＴＥＰ８において、画素
数変数ｎｕｍｘが画素数基準値ｎｕｍｃｏｎｓｔより大
きいか否かを判断する。

【００８７】ＳＴＥＰ８において、画素数変数ｎｕｍｘ
が画素数基準値ｎｕｍｃｏｎｓｔより大きいと判断され
ると、ＳＴＥＰ９において画像データの累積が開始され
る。このとき、画素数検出回路１１９は図１１の累積開
始回路１２１に累積開始フラグ１２０を出力する。一
方、ＳＴＥＰ８において、画素数変数ｎｕｍｘが画素数
基準値ｎｕｍｃｏｎｓｔより大きくないと判断されれ
ば、ＳＴＥＰ２へ戻りそのループが繰り返えされる。

【００８８】累積開始部１０４の累積開始回路１２１
は、累積開始フラグ１２０が入力されると、累積値算出
回路１２３に累積開始指示信号１２２を出力する。累積
値算出回路１２３は、累積開始指示信号１２２が入力さ
れると、以降周期的に送られる画像デジタル信号１１７
を累積画像デジタル信号１２４に変換してフレームメモ
リ１２５に記憶する。前述の図２５及び図２６を用い
て、第３の実施例におけるＣＣＤ素子を有するＣＣＤセ
ンサの画像アナログ信号の出力とＡ／Ｄ変換の方法につ
いて簡単に説明する。

【００８９】図２５に示すようにＣＣＤセンサは縦方向
及び横方向に決められた数の画素を持っている。ＣＣＤ
センサは、図２６に示すように、ＣＣＤセンサの全画素
分の画像データを持った画像アナログ信号１１３を一定
周期で絶えず出力する。この全画素分の画像データを毎
周期ごとにＡ／Ｄ変換して画像デジタル信号１１７を得
る。この画像デジタル信号１１７は累積されてフレーム
メモリ１２５に記憶され、適度な画質を持った画像デー
タが得られる。

【００９０】上記のように、画像デジタル信号１１７の
累積が開始されると、累積値検出部１０６の累積値検出
回路１２７は、フレームメモリ１２５に記憶された累積
画像デジタル信号１２４を取り込み、画像データの累積
処理を開始する。図１３は、第３の実施例のＸ線画像装
置における累積開始から画像表示までの処理手順を示す
フローである。

【００９１】図１３に示すように、ＳＴＥＰ１０におい
て、初期設定として累積値基準値を所定の値ｓｕｍｖａ
ｌｃｏｎｓｔに設定する。この累積値基準値はＸ線画像
を適度な画質にするための明るさの基準となるものであ
る。また、累積画素数基準値を所定の値ｓｕｍｎｕｍｃ
ｏｎｓｔに設定する。この累積画素数基準値はＸ線画像
を適度な画質にするためのＣＣＤセンサにおける画素数
の基準となるものである。なお、累積された画素数の現
在のカウント数を示す累積画素数変数をｓｕｍｎｕｍｘ
とする。

【００９２】ＳＴＥＰ１１において、累積画像デジタル
信号１２４の最初の注目画素を取り込むために累積画素
数変数ｓｕｍｎｕｍｘを０にクリアする。次に、ＳＴＥ
Ｐ１２において、現在注目している累積された画素値で
ある累積画素値が累積画素値基準値ｓｕｍｖａｌｃｏｎ
ｓｔより大きいか否かか判断される。注目画素の累積画
素値が累積画素値基準値ｓｕｍｖａｌｃｏｎｓｔより大
きければ、ＳＴＥＰ１３において、累積画素数変数ｓｕ
ｍｎｕｍｘを１増加させ、ＳＴＥＰ１４へ進む。

【００９３】一方、注目画素の累積画素値が累積画素値
基準値ｓｕｍｖａｌｃｏｎｓｔより大きくなければ、そ
のままＳＴＥＰ１４に進む。ＳＴＥＰ１４においては、
全ての画素の画素値のチェックが終了したか否かが判断
される。もし全ての画素の画素値のチェックが終了して
いなければ、ＳＴＥＰ１５において、累積画像デジタル
信号１２４の次の注目画素を取り込むように設定し、Ｓ
ＴＥＰ１２へのループを繰り返す。

【００９４】一方、ＳＴＥＰ１４において、全ての画素
の画素値のチェックが終了したと判断された場合には、
累積検出部１０６の累積画素数検出回路１２８（図１
１）に処理が移行する。

【００９５】累積検出部１０６の累積画素数検出回路１
２８は、ＳＴＥＰ１６において、累積画素数変数ｓｕｍ
ｎｕｍｘが累積画素数基準値ｓｕｍｎｕｍｃｏｎｓｔよ
り大きいか否かが判断される。ＳＴＥＰ１６において、
累積画素数変数ｓｕｍｎｕｍｘが累積画素数基準値ｓｕ
ｍｎｕｍｃｏｎｓｔより小さければ、ＳＴＥＰ１７にお
いて、画像データの累積を続行して、ＳＴＥＰ１２へ戻
り、上記ループを繰り返す。

【００９６】一方、ＳＴＥＰ１６において、累積画素数
変数ｓｕｍｎｕｍｘが画素数基準値ｓｕｍｎｕｍｃｏｎ
ｓｔより大きければ、ＳＴＥＰ１８において、画像デー
タの累積を停止する。このとき、累積画素数検出回路１
２８は累積停止フラグ１２９を累積停止回路１３０に出
力し、同時に表示指示フラグ１３２を表示指示回路１３
３に出力する。累積停止回路１３０は、累積停止フラグ
１２９が入力されると、累積停止指示信号１３１を累積
値算出回路１２３に出力する。累積値算出回路１２３は
累積停止指示信号１３１が入力されると、画像デジタル
信号１１７の累積処理とフレームメモリ１２５に記憶さ
せる処理とを停止する。

【００９７】また、表示指示回路１３３は累積画素数検
出回路１２８からの表示指示フラグ１３２が入力される
と、表示指示信号１３４をＣＰＵ１３５に出力する。
ＣＰＵ１３５は表示指示信号１３４が入力されると、図
１３に示すフローのＳＴＥＰ１９においてフレームメモ
リ１２５から表示用デジタル画像データ１２６を取り込
み、ＳＴＥＰ２０においてＣＲＴなどの画像表示装置１
３７に表示する。また必要に応じて、その画像データは
記憶媒体１４０に保存される。

【００９８】以上の説明から明らかなように、本発明の
第３の実施例のＸ線画像装置は、Ｘ線が照射されたとき
に所定の値より大きい画素値を持つ画素の数が所定の数
より多いときに、Ｘ線照射が開始されたと判断して画像
データの累積を開始する。また、第３の実施例のＸ線画
像装置は、所定の値より大きい累積画素値を持つ画素の
数が所定の数より多いときに累積を停止する。このた
め、第３の実施例のＸ線画像装置は、Ｘ線照射装置と入
出力部の接続なしで、照射装置側の出力コントロールと
は無関係に最適なＸ線画像が自動的に得られる。

【００９９】《第４の実施例》以下、本発明のＸ線画像
装置の第４の実施例を添付の図面を参照して説明する。
図１４は第４の実施例のＸ線画像装置の全体構成を示す
ブロック図である。図１５は第４の実施例のＸ線画像装
置における照射開始から累積開始までの処理手順を示す
フローである。図１６は第４の実施例のＸ線画像装置に
おける累積開始から累積停止までの処理手順を示すフロ
ーである。図１７は第４の実施例のＸ線画像装置におけ
る累積停止から画像表示までの処理手順を示すフローで
ある。

【０１００】図１４において、Ｘ線照射装置１５０から
照射され、照射対象である患部を通過したＸ線１５１
は、Ｘ線検出部１４１のＣＣＤ素子１５２に入力され
る。Ｘ線検出部１４１はＣＣＤ素子１５２、Ａ／Ｄ変換
器１５５、ＣＣＤ駆動回路１５６を有している。Ｘ線検
出部１４１は画像デジタル信号１５７を出力し、この画
像デジタル信号１５７が入力される累積部１８２は、累
積回路１８１と複数のフレームメモリ１６５ａ、１６５
ｂ、１６５ｃ・・・１６５ｎとを有している。

【０１０１】画像データ出力手段であるＣＣＤ素子１５
２は、Ｘ線１５１を画像アナログ信号１５３に変換し
て、Ａ／Ｄ変換器１５５へ出力する。Ａ／Ｄ変換器１５
５は、画像デジタル信号１５７を累積部１８２の累積回
路１８１と画素値検出部１４２の画素値検出回路１５８
へ出力する。また、画素値検出回路１５８の出力は、画
素数検出部１４３の画素数検出回路１５９へ入力され、
累積開始部１４４の累積開始回路１６１を介して、累積
回路１８１へ入力される。また、画素数検出回路１５９
は累積停止フラグ１６９を累積停止部１４８の累積停止
回路１７０へ出力し、累積停止回路１７０は累積停止指
示信号１７１を累積回路１８１へ出力する。また、画素
数検出回路１５９は、表示指示部１４９の表示指示回路
１７３に表示指示フラグ１７２を出力する。

【０１０２】累積部１８２の出力は、画像表示部１７８
のＣＰＵ１７５へ入力される。累積部１８２に接続され
た画像表示部１７８は、外部操作に応じて画像取り込み
や画像表示を制御するＣＰＵ１７５と、画像データを表
示する画像表示装置１７７とを有している。また、画像
データはＣＰＵ１７５の指令に基づき記憶媒体１８０に
記録されるよう構成されている。

【０１０３】図１４において、矢印はＸ線１５１及び信
号の流れを示しており、符号１５４はＣＣＤ駆動信号、
符号１６０は累積開始フラグ、符号１６２は累積開始指
示信号、符号１６４は累積画像デジタル信号、符号１６
６は表示用デジタル画像データ、符号１６９は累積停止
フラグ、符号１７４は表示指示信号、符号１７６は画像
表示信号、符号１７９は保存用デジタル画像データを示
す。

【０１０４】次に、第４の実施例のＸ線画像装置におけ
る動作について説明する。まず、Ｘ線照射装置１５０か
らＸ線１５１が照射対象である患部等に対して照射され
ると、ＣＣＤ素子１５２が画像に応じた画像アナログ信
号１５３をＡ／Ｄ変換器１５５に出力する。そして、
Ａ／Ｄ変換器１５５は、画像デジタル信号１５７を累積
部１８２の累積回路１８１と画素値検出部１４２の画素
値検出回路１５８へ出力する。

【０１０５】図１５は、第４の実施例のＸ線画像装置に
おける照射開始から累積開始までの処理手順を示すフロ
ーである。画素値検出回路１５８は、図１５に示すフロ
ーのＳＴＥＰ１において、初期設定として画素値基準値
を所定の値ｖａｌｃｏｎｓｔに設定する。この画素値基
準値はＸ線照射されたことを判断するための明るさの基
準となるものである。また、画素数基準値を所定の値ｎ
ｕｍｃｏｎｓｔに設定する。この画素数基準値はＸ線照
射されたことを判断するためのＣＣＤセンサにおける画
素の個数の基準となるものである。なお、画素数変数を
ｎｕｍｘとする。

【０１０６】次に、ＳＴＥＰ２において画像データの入
力待機状態となり、ＳＴＥＰ３において画像デジタル信
号１５７の最初の画素を取り込むために画素数変数ｎｕ
ｍｘを０にクリアする。

【０１０７】次に、ＳＴＥＰ４において、現在注目して
いる画素の画素値が画素値基準値ｖａｌｃｏｎｓｔより
大きいか否かが判断される。もし注目画素の画素値が画
素値基準値ｖａｌｃｏｎｓｔより大きければ、ＳＴＥＰ
５において、画素数変数ｎｕｍｘを１増加させて、ＳＴ
ＥＰ６へ進む。一方、ＳＴＥＰ４において、注目画素の
画素値が画素値基準値ｖａｌｃｏｎｓｔより大きくなけ
れば、そのままＳＴＥＰ６に進む。

【０１０８】ＳＴＥＰ６では全画素の画素値のチェック
が終了したか否かが判断される。もし全画素の画素値の
チェックが終了していないと判断されたときは、ＳＴＥ
Ｐ７において、画像デジタル信号１５７の次の注目画素
を取り込むように設定し、ＳＴＥＰ３へ戻り、このルー
プが繰り返される。一方、ＳＴＥＰ６において、全画素
の画素値のチェックが終了した判断された場合には、画
素値検出回路１５８（図１４）による処理が終わり、画
素数検出回路１５９（図１４）による処理へ移行する。

【０１０９】画素数検出回路１５９は、図１５のフロー
におけるＳＴＥＰ８において、画素数変数ｎｕｍｘが画
素数基準値ｎｕｍｃｏｎｓｔより大きいか否かかを判断
する。もし画素数変数ｎｕｍｘが画素数基準値ｎｕｍｃ
ｏｎｓｔより大きければ、ＳＴＥＰ９において、画像デ
ータの累積処理を開始する。このとき、画素数検出回路
１５９は累積開始回路１６１（図１４）に累積開始フラ
グ１６０を出力する。一方、画素数変数ｎｕｍｘが画素
数基準値ｎｕｍｃｏｎｓｔより大きくなければ、ＳＴＥ
Ｐ２へ戻り、このループが繰り返される。

【０１１０】累積開始回路１６１は、累積開始フラグ１
６０が入力されると、累積回路１８１に累積開始指示信
号１６２を出力する。累積回路１８１は、累積開始指示
信号１６２が入力されると、以後周期的に送られてくる
画像デジタル信号１５７を蓄積した累積画像デジタル信
号１６４に変換し、その累積画像デジタル信号１６４を
累積した回数によりフレームメモリ１６５ａから１６５
ｎまで別々に記憶させる。すなわち、画像デジタル信号
１５７が１回だけ入力された場合はフレームメモリ１６
５ａに記憶させる。また、画像デジタル信号１５７が２
回累積された時はフレームメモリ１６５ｂに記憶させ、
３回累積された時はフレームメモリ１６５ｃに記憶させ
て、それぞれ別々のメモリに記憶させ、Ｎ回累積の時は
フレームメモリ１６５ｎに記憶させる。

【０１１１】したがって、フレームメモリは最大の累積
回数分だけ用意する必要があるが、Ｘ線照射時間は長く
ても１秒程度であり、フレームメモリの１回のデータ取
り込み分は約０.１秒なので、用意すべきフレームメモ
リの個数は１０〜２０個程度で十分である。また、フレ
ームメモリが足らなくなったときは、最後のメモリの内
容を更新するように設定されている。

【０１１２】前述の図２５及び図２６に示したように、
第４の実施例におけるＣＣＤセンサは構成されており、
ＣＣＤセンサは全画素分の画像データを持った画像アナ
ログ信号を一定周期で絶えず出力している。この全画素
分の画像データは毎周期ごとにＡ／Ｄ変換されて画像デ
ジタル信号１５７が得られる。この画像デジタル信号１
５７は累積されて適切なフレームメモリに記憶され、適
度な画質を持った画像データが得られる。なお、このＣ
ＣＤセンサの構成等は第３の実施例と同様である。画像
デジタル信号１５７の蓄積が開始されると、画素値検出
回路１５８と画素数検出回路１５９は、Ｘ線照射が終了
したか否かを判断する処理を図１６の処理手順に従って
行う。

【０１１３】図１６は第４の実施例のＸ線画像装置にお
ける累積開始から累積停止までの処理手順を示すフロー
である。図１６に示すフローにおいて、ＳＴＥＰ１０か
らＳＴＥＰ１６までの処理は前述の図１５のＳＴＥＰ１
からＳＴＥＰ７までの説明と同じである。

【０１１４】画素数検出回路１５９は、図１６のＳＴＥ
Ｐ１７において、画素数変数ｎｕｍｘが画素数基準値ｎ
ｕｍｃｏｎｓｔより小さいか否かを判断する。もし画素
数変数ｎｕｍｘが画素数基準値ｎｕｍｃｏｎｓｔより小
さければ、ＳＴＥＰ１８において画像データの累積を停
止する。このとき、画素数検出回路１５９は累積停止回
路１７０に累積停止フラグ１６９を出力し、同時に表示
指示回路１７３に表示指示フラグ１７２を出力する。一
方、ＳＴＥＰ１７において、画素数変数ｎｕｍｘが画素
数基準値ｎｕｍｃｏｎｓｔより大きければ、そのままＳ
ＴＥＰ１１に進み、次に入力される画像データの入力を
待機する。

【０１１５】累積停止回路１７０は累積停止フラグ１６
９が入力されると、累積回路１８１に累積停止指示信号
１７１を出力する。累積回路１８１は積停止指示信号１
７１が入力されると累積画像デジタル信号１６４をフレ
ームメモリ１６５ａ〜１６５ｎへ記憶させることを停止
する。

【０１１６】表示指示回路１７３は表示指示フラグ１７
２が入力されるとＣＰＵ１７５に表示指示信号１７４を
出力する。図１７は第４の実施例のＸ線画像装置におけ
る累積停止から画像表示までの処理手順を示すフローで
ある。ＣＰＵ１７５は表示指示信号１７４が入力される
と、図１７に示すフローにおけるＳＴＥＰ１９におい
て、外部操作または初期設定によって決められた累積回
数の指定値が取得される。この数値は操作者の経験的な
知識から設定されたり、Ｘ線照射装置との関係から初期
設置時に設定し、常に適切な値が設定される。

【０１１７】次に、図１７のＳＴＥＰ２０において、フ
レームメモリ１６５ａ〜１６５ｎまでの指定された累積
回数分の累積画像データが記憶されているメモリ上から
表示用デジタル画像データ１６６を取り込み、ＣＲＴな
どの画像表示装置１７７に表示する。また必要に応じ
て、その画像データは記憶媒体１８０に保存される。

【０１１８】なお、第４の実施例のＸ線画像装置は、累
積回数の指定値を決定するために、フレームメモリ１６
５ａ〜１６５ｎに記憶されていた全回数分の画像データ
をいったんＣＲＴなどの画像表示装置に全て並列して表
示させ、その中から操作者が一番適切な画像を選んで決
めるように構成することも可能である。また、最適な画
質を得るための累積回数をあらかじめ一つに決めておく
ことができれば、第４の実施例のＸ線画像装置は１個の
フレームメモリにより構成することができ、経済的に優
れた装置となる。

【０１１９】以上の説明から明らかなように、本発明の
第４の実施例のＸ線画像装置は、Ｘ線が照射されたとき
に所定の値より大きい画素値を持つ画素の数が所定の数
より多いときに、Ｘ線照射が開始されたと判断して画像
データの累積を開始し、累積値を複数回分記憶させ、所
定の値より大きい画素値を持つ画素の数が所定の数より
少なくなったときに累積を停止するよう構成されてい
る。このため、第４の実施例のＸ線画像装置は、Ｘ線照
射装置とを入出力部で接続することなく、Ｘ線照射装置
側の出力コントロールとは無関係に最適な画質を得るこ
とができる。

【０１２０】《第５の実施例》以下、本発明のＸ線画像
装置における第５の実施例を添付の図面を参照して説明
する。図１８は本発明の第５の実施例におけるＸ線画像
装置の全体構成を示すブロック図である。図１９は第５
の実施例のＸ線画像装置におけるデジタル値変換手段の
作業手順を示すフローである。図２０は全画素の画像デ
ジタル値における画素分布を示しており、図２１は画素
範囲を変更した場合の全画素の画像デジタル値の変換後
の画素分布を示している。図２２は表示目的に応じてま
たは視覚的に見やすくするための変換特性を示す図であ
る。

【０１２１】図１８において、Ｘ線照射装置３０１はＸ
線３０２により被照射物３０３を照射し、被照射物３０
３を通過したＸ線３０４は信号出力手段３０５に入力さ
れる。信号出力手段３０５は入力されたＸ線３０４の強
度に応じた画像アナログ信号３０８を信号増幅器３０９
に出力する。

【０１２２】信号出力手段３０５は、Ｘ線を可視光に変
換する蛍光体３０６（シンチレータ、例えばＧｄ₂Ｏ
₂Ｓ）と可視光を電荷に変えて転送するＣＣＤセンサ３
０７とを具備しており、ＣＣＤセンサ３０７の各画素が
受けた光量に応じて形成された画像アナログ信号３０８
を全画素分について出力する。このように、信号出力手
段３０５は、Ｘ線の強度に応じた画像アナログ信号３０
８を信号増幅手段である信号増幅器３０９へ出力するよ
う構成されている。

【０１２３】なお、本発明のＸ線画像装置は、蛍光体３
０６の代わりに、ＣＣＤセンサの各画素に電気的に接続
させたカドミウムテラライト検出素子（ＣｄＴｅ検出素
子）をＣＣＤ表面に設けた構成でもよい。信号増幅手段
３０９は、入力された画像アナログ信号３０８をＡ／Ｄ
変換するのに必要なレベルとなるように信号増幅を行
い、増幅された画像アナログ信号３１０はＡ／Ｄ変換手
段３であるＡ／Ｄ変換器１１へ出力される。

【０１２４】Ａ／Ｄ変換器３１１においては、画像アナ
ログ信号３１０をデジタル値に変換し、画像デジタル値
３１２を記憶手段である記憶部３１３に出力する。Ａ／
Ｄ変換器３１１において、被照射物を通過したＸ線３０
４の照射量に応じて出力された画像アナログ信号３１０
がデジタル化処理されている。記憶部３１３において
は、画像デジタル値３１２を記憶する。このとき、Ａ／
Ｄ変換器３１１はＸ線照射中の短時間毎のデータを逐次
加算しながら、記憶部３１３に記憶する。記憶部３１３
はＡ／Ｄ変換器３１１のもつ分解能よりも数倍大きい容
量を有している。このため、記憶部３１３は階調度の大
きい画像データを保持することができる。

【０１２５】デジタル値変換手段であるデジタル値変換
器３１６は、記憶された画像デジタル値３１７を補正し
て表示用画像デジタル値３１８に変換し、記憶部３１３
に記憶する。記憶部３１３の表示用画像デジタル値３１
８は、表示用デジタル値３１４として表示手段である表
示部３１５に入力される。表示部３１５は画像表示信号
３１９をＣＲＴ等の表示機器３２０に出力し、その画像
表示信号３１９を表示する。

【０１２６】Ａ／Ｄ変換器３１１のもつ分解能よりも大
きい容量をもつ記憶部３１３により階調度の大きい画像
データが保持されているため、第５の実施例のＸ線画像
装置はＸ線照射時の条件設定が容易な装置である。

【０１２７】次に、図１８に示したデジタル値変換器３
１６の具体例を図１９の作業手順を示すフロー及び図２
０の全画素の画像デジタル値の画素分布を示すグラフを
用いて説明する。また、図２０は画像データにおける画
像濃度の状況を示している。図１９に示すフローのＳＴ
ＥＰ１において、デジタル値変換器３１６は、記憶部３
１３に一旦記憶された全画素の画像デジタル値３１７を
取り出し、その画像デジタル値３１７における画素数を
チェックする。

【０１２８】次に、ＳＴＥＰ２において、チェックした
画像デジタル値３１７から、図２０に示すような画素分
布状況（濃度状況）を把握する。この画素分布状況（濃
度状況）から、画像デジタル値３１７の適切な画素分布
範囲を決定する。画像デジタル値３１７の適切な画素分
布範囲は、Ｘ線画像装置の用途に応じて、画素ディジタ
ル値３１７における上位および下位の値をそれぞれ所定
の数だけ除いたり、もしくは所定の率だけ除くようにあ
らかじめ決定する。

【０１２９】図１９に示すフローのＳＴＥＰ３におい
て、ＳＴＥＰ２で決めた画像デジタル値３１７の画素分
布範囲を、図２１に示すように、広い範囲となるように
全画素の画像デジタル値３１７の変換を実施する。図２
１は、適切な画素分布範囲に変更した全画素の画像デジ
タル値３１７の一例を示すグラフである。

【０１３０】次に、画像デジタル値３１７の最大値と最
小値を表示用画像デジタル値３１８の最大値と最小値に
変換する変換方法の一例を示す。画素分布状況から検知
できた画像デジタル値３１７の最大値と最小値をＢmax
とＢminとする。表示用画像デジタル値３１８の最大値
と最小値をＨmaxとＨminとする。また、変換する前の画
像デジタル値３１７をＢdata、変換後の表示用画像デジ
タル値３１８をＨdataとすると、全画素の画像デジタル
値３１７の変換は次式により実施される。 Ｈdata＝ａ×Ｂdata／ｂ−ｃ／ｂ

【０１３１】ただしａ＝ Ｈmax−Ｈmin、 ｂ＝ Ｂmax−Ｂmin、 ｃ＝ Ｈmax×Ｂmin−Ｈmin×Ｂmaxである。

【０１３２】上記式に示すように、画素分布範囲を広げ
る変換を行うことにより、画像の分解能が落ちることが
懸念されるが、ＣＲＴ等の表示機器の階調度よりＡ／Ｄ
変換器３１１の分解能をあげることにより解決される。
また、記憶部３１３の容量を大きくして各画素の階調を
Ａ／Ｄ変換器３１１の分解能より大きくすることによ
り、記憶部３１３におけるデータ飽和までの余裕度を増
すことができる。

【０１３３】次に、濃度補正の具体的方法について説明
する。図２２は画像を表示目的に応じてまたは視覚的に
見やすくするための変換特性を示す図である。前述の図
１９に示すフローのＳＴＥＰ４において、表示目的に応
じて図２２に示すように全画素の画像デジタル値につい
て濃度補正が行われる。図２２に示す変換特性におい
て、画像デジタル値の大きさを変更することと、画像の
明るさ、すなわち濃度を変更することとはまったく同一
の作業となる。

【０１３４】Ｘ線画像を見る検査者が明るい部分を見た
いときは直線に近いγ１の特性により変換し、反対に暗
い部分をより詳しく見たいときは暗い部分の範囲を広げ
るγ２の特性により変換する。次に、ＳＴＥＰ５におい
て、変換した表示用画像デジタル値３１８を記憶手段３
１３において元の画像デジタル値３１７と置き換え、記
憶部３１３に再度記憶しなおす。

【０１３５】さらに、表示部３１５により記憶部３１３
の更新された表示用デジタル値３１４をＣＲＴ等の表示
機器３２０で画像表示させる。以上のように、第５の実
施例のＸ線画像装置は、表示される画像の明暗の範囲を
広げることができ、表示目的に応じた変換特性により、
視覚的に優れた画像を得ることができる。

【０１３６】また、第５の実施例のＸ線画像装置は、Ｘ
線照射するときの時間設定や距離設定の困難さが無く、
条件設定が容易であり使いやすく、Ａ／Ｄ変換手段のも
つ分解能よりも大きい容量をもつ記憶手段によって階調
度の大きい画像データが保持されることも条件設定の容
易さをさらに高めており、Ｘ線照射時の条件設定を容易
なものとしている。

【０１３７】《第６の実施例》以下、本発明のＸ線画像
装置の第６の実施例について説明する。第６の実施例の
Ｘ線画像装置は、前述の第５の実施例のＸ線画像装置に
おける信号増幅手段である信号増幅器３０９を変更した
ものである。

【０１３８】本発明の第６の実施例のＸ線画像装置は、
前述の第５の実施例のＸ線画像装置の信号増幅器３０９
を、画像アナログ信号が小さいほど大きく増幅し、画像
アナログ信号が大きいほど小さく増幅するよう構成した
ものである。この増幅器は、例えば図２２に示すγ２の
ような変換特性を持っていて、Ｘ線が通過しにくい小さ
な信号ほど大きく増幅され、暗い部分をより濃度範囲が
広い状態で画像アナログ信号を出力する。この画像アナ
ログ信号はＡ／Ｄ変換手段においてＡ／Ｄ変換されてデ
ジタル値となり、本発明の第５の実施の形態のＸ線画像
装置と同様にしてＣＲＴ等の表示機器３２０に表示され
る。

【０１３９】以上のように構成された第６の実施例のＸ
線画像装置は、明るい部分の画像より暗い部分の画像の
方をよりきめ細かく表示することができ、視覚的に優れ
た画像を得ることができる。また、第６の実施例のＸ線
画像装置は、Ｘ線照射するときの時間設定や距離設定の
困難さを無くし、Ｘ線照射時の条件設定を容易にして使
いやすい装置になるとともに、Ａ／Ｄ変換手段のもつ分
解能よりも数倍大きい容量をもつ記憶手段によって画像
データが保持されることも条件設定の容易さをさらに高
めている。

【０１４０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のＸ線画像装置は、指定された画素がその周辺の画素に
おける最大値よりも所定値以上大きい場合に、指定され
た画素を異常データと判定するため、異常データの判定
が確実に行え、画像データの補正処理を精度高く行うこ
とができる。また、本発明のＸ線画像装置は、画像デー
タ記憶手段の記憶した画像データのうち所定量の画素の
輝度分布を用いて異常データを検知するため、異常デー
タが連続している場合であっても、画像データの補正処
理を高精度に行うことができる。

【０１４１】また、本発明のＸ線画像装置は、Ｘ線照射
装置により出力調整をすることなく、Ｘ線画像装置にお
いて最適の画質を得ることができる。また、本発明のＸ
線画像装置は、最適の画質のＸ線照射が得られたとき、
Ｘ線の照射を停止することなく、最適の画質を維持する
ことができる。また、本発明のＸ線画像装置は、自動的
に最適の画質を有する画像を表示することができる。

【０１４２】また、本発明のＸ線画像装置は、複数回分
の累積値の中から、診断箇所や診断方法に応じた最も適
切な画像を選択することができる。また、本発明のＸ線
画像装置は、Ｘ線照射が適切なものかどうかを判断し、
自動的に累積の開始を行うことができる。

【０１４３】また、本発明のＸ線画像装置においては、
信号出力手段がＸ線を受けてその強度に応じた画像アナ
ログ信号を出力すると、この画像アナログ信号がＡ／Ｄ
変換手段により画像デジタル値にＡ／Ｄ変換され、複数
または全画素の画像デジタル値の大きさの上位および下
位のそれぞれ所定の数もしくは所定の率だけ除くととも
に、残りの画像デジタル値の最大値と最小値がそれぞれ
所定の値となるように変換し、さらに表示目的に応じた
変換特性によって表示用画像デジタル値に変換してい
る。これにより、表示されている画像の明暗の範囲を広
げることができ、表示目的に応じた変換特性により、視
覚的に優れた画像を得ることができる。また、本発明の
Ｘ線画像装置は、Ｘ線照射するときの時間設定や距離設
定の困難さが無く、Ｘ線照射時の条件設定が容易であ
り、使いやすい装置である。さらに、本発明によれば、
Ａ／Ｄ変換手段のもつ分解能よりも大きい容量をもつ記
憶手段によって階調度の大きい画像データが保持される
ことも条件設定の容易さをさらに高めており、Ｘ線画像
装置におけるＸ線照射時の条件設定を容易なものとして
いる。

【０１４４】また、本発明のＸ線画像装置は、信号出力
手段がＸ線を受けてその強度に応じた画像アナログ信号
を出力すると、信号増幅手段は画像アナログ信号の大き
さが小さいほど大きく増幅し、画像アナログ信号の大き
さが大きいほど小さく増幅する。すなわちＸ線が通過し
にくい部分、すなわち暗い部分はより濃度範囲が広がっ
た状態で信号を出力する。この画像アナログ信号がＡ／
Ｄ変換され、ＣＲＴ等に表示される。これにより画像が
明るい部分より暗い部分の方をよりきめ細かに表示で
き、視覚的に最もよく見えるようになる。

【０１４５】また、本発明の記録媒体は、本発明のＸ線
画像装置に用いられ、持ち運びや保存に優れたものであ
り、この記録媒体に記録されたプログラムを用いること
により、Ｘ線照射による優れた画像がＸ線画像装置によ
り形成され、表示することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるＸ線画像装置の
全体構成を示すブロック図である。

【図２】第１の実施例のＸ線画像装置における画像デー
タの大小と明るさの関係の一例を示す図である。

【図３】第１の実施例のＸ線画像装置における白点異常
データ除去用フィルタの説明で使用したＣＣＤセンサの
一部分の画素を概念的に示す図である。

【図４】第１の実施例のＸ線画像装置における白点異常
データ除去用フィルタの処理手順を示すフローである。

【図５】本発明の第２の実施例におけるＸ線画像装置の
全体構成を示すブロック図である。

【図６】第２の実施例のＸ線画像装置における白点異常
データ除去用フィルタの処理手順を示すフローである。

【図７】第２の実施例のＸ線画像装置における白点異常
データがないときの輝度分布を示すグラフである。

【図８】第２の実施例のＸ線画像装置における白点異常
データがあるときの輝度分布を示すグラフである。

【図９】第２の実施例のＸ線画像装置における白点異常
データ除去用フィルタの処理手順を示すフローである。

【図１０】第２の実施例のＸ線画像装置のフロッピーデ
ィスク及びフロッピーディスクドリイブ等を示す図であ
り、（ａ）は記憶媒体本体であるフロッピーディスクの
物理フォーマットの例を示す図であり、（ｂ）はフロッ
ピーディスクを収納するフロッピーディスクケースを示
す図であり、（ｃ）はフロッピーディスクによりプログ
ラムの記録再生を行うフロッピーディスクドリイブ等を
示す図である。

【図１１】本発明の第３の実施例におけるＸ線画像装置
の全体構成を示すブロック図である。

【図１２】第３の実施例のＸ線画像装置における照射開
始から累積開始までの処理手順を示すフローである。

【図１３】第３の実施例のＸ線画像装置における累積開
始から画像表示までの処理手順を示すフローである。

【図１４】本発明の第４の実施例におけるＸ線画像装置
の全体構成を示すブロック図である。

【図１５】第４の実施例のＸ線画像装置における照射開
始から累積開始までの処理手順を示すフローである。

【図１６】第４の実施例のＸ線画像装置における累積開
始から累積停止までの処理手順を示すフローである。

【図１７】第４の実施例のＸ線画像装置における累積停
止から画像表示までの処理手順を示すフローである。

【図１８】本発明の第５の実施例におけるＸ線画像装置
の全体構成を示すブロック図である。

【図１９】第５の実施例のＸ線画像装置におけるデジタ
ル値変換器の作業手順を示すフローである。

【図２０】第５の実施例のＸ線画像装置における全画素
の画像デジタル値の画素分布を示すグラフである。

【図２１】第５の実施例のＸ線画像装置における全画素
の画像デジタル値変換後の画素分布を示すグラフであ
る。

【図２２】第５の実施例のＸ線画像装置において表示目
的に応じて、又は視覚的に見やすい画像を形成するため
の変換特性を示すグラフである。

【図２３】従来のＸ線画像装置の全体構成を示すブロッ
ク図である。

【図２４】従来のＸ線画像装置における照射開始から画
像表示までの処理手順を示すフローである。

【図２５】ＣＣＤセンサの画素構成を概念的に示す図で
ある。

【図２６】ＣＣＤセンサの画像アナログ信号の出力及び
Ａ／Ｄ変換の方法を概念的に示す図である。

【符号の説明】

１ Ｘ線 ２ ＣＣＤ素子 ４ Ａ／Ｄ変換器 ５ ラインバッファ ６ 白点異常データ除去用フィルタ ７ フレームメモリ ８ ＣＰＵ ９ 画像表示装置 １０ ＣＰＵ １１ 画像データ取り込み部 １２ 画像表示部 １４ 記憶媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 眞梶 康彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ線を受けて複数の画素を有する画像デ
   ータを出力する画像データ出力手段と、 前記画像データ出力手段からの画像データが入力され、
   当該画像データのうち指定された画素の輝度を示す画素
   値がその周辺の画素の最大画素値より所定値以上大きい
   場合に、前記指定された画素を異常データと判定し、そ
   の異常データを補正する異常データ除去手段と、を備え
   たＸ線画像装置。
2. 【請求項２】 異常データ除去手段が、指定された画素
   を異常データと判定したとき、前記指定された画素の画
   素値をその周辺の画素の最大値に置き換える請求項１記
   載のＸ線画像装置。
3. 【請求項３】 異常データ除去手段が、指定された画素
   を異常データと判定したとき、前記指定された画素の画
   素値をその周辺の画素の平均値に置き換える請求項１記
   載のＸ線画像装置。
4. 【請求項４】 Ｘ線を受けて複数の画素を有する画像デ
   ータを出力する画像データ出力手段と、 前記画像データ出力手段からの画像データを記憶する画
   像データ記憶手段と、 前記画像データ記憶手段が記憶した画像データを取得
   し、当該画像データのうち所定量の画素の輝度分布曲線
   を算出し、その輝度分布曲線が連続的でなく、かつ輝度
   分布曲線の本体曲線から所定値以上離れて存する不連続
   部分を異常データと判定し、その異常データを補正する
   異常データ除去手段と、を備えたＸ線画像装置。
5. 【請求項５】 異常データ除去手段が、指定された画素
   を異常データと判定したとき、前記指定された画素の輝
   度を示す画素値をその周辺の画素のうち異常データと判
   定されなかった画素の最大画素値に置き換える請求項４
   記載のＸ線画像装置。
6. 【請求項６】 異常データ除去手段が、指定された画素
   を異常データと判定したとき、前記指定された画素の輝
   度を示す画素値をその周辺の画素のうち異常データと判
   定されなかった画素の平均値に置き換える請求項４記載
   のＸ線画像装置。
7. 【請求項７】 指定された画素の輝度を示す画素値がそ
   の周辺の画素の最大画素値よりも所定値以上大きい場合
   に、前記指定された画素を異常データと判定するプログ
   ラムを記録した記録媒体。
8. 【請求項８】 画像データのうち所定量の画素の輝度分
   布曲線を算出し、その輝度分布曲線が連続的でなく、か
   つ輝度分布曲線の本体曲線から所定値以上離れて存する
   不連続部分を異常データと判定するプログラムを記録し
   た記録媒体。
9. 【請求項９】 Ｘ線を受けて複数の画素を有する画像デ
   ータにおける各画素の輝度を示す画素値をデジタル信号
   として出力するＸ線検出手段と、 前記Ｘ線検出手段からの複数回のデジタル信号に基づき
   前記各画素ごとに画素値を累積し、その累積値を算出す
   る累積手段と、 各画素において画素値の累積値が所定の値に達したこと
   を検出する累積値検出手段と、 所定の値に達した累積値を有する画素の数が所定の数に
   達したことを検出する第１の画素数検出手段と、を備え
   たＸ線画像装置。
10. 【請求項１０】 所定の値に達した累積値を有する画素
    の数が所定の数に達したことを第１の画素数検出手段が
    検出した際に、画素値の累積を停止する第１の累積停止
    手段を備えた請求項９記載のＸ線画像装置。
11. 【請求項１１】 累積値が所定の値に達した画素の数が
    所定の数に達したことを第１の画素数検出手段が検出し
    た際に、各画素の累積値をもとにＸ線照射像を表示する
    よう指示する第１の表示指示手段を備えた請求項９記載
    のＸ線画像装置。
12. 【請求項１２】 Ｘ線検出手段の出力がある毎に算出さ
    れた複数回の累積値を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段における複数回の累積値の内、所定の回数
    の累積値を用いてＸ線照射像を表示するよう指示する第
    ２の表示指示手段と、を備えた請求項９記載のＸ線画像
    装置。
13. 【請求項１３】 Ｘ線を受けて複数の画素を有する画像
    データにおける各画素の輝度を示す画素値をデジタル信
    号として出力するＸ線検出手段と、 前記Ｘ線検出手段が出力するデジタル信号により各画素
    の画素値が所定の値に達したことを検出する画素値検出
    手段と、 所定の値に達した画素値を有する画素の数が所定の数に
    達したことを検出する第２の画素数検出手段と、 所定の値に達した画素の数が所定の数に達したことを前
    記第２の画素数検出手段が検出した際に、画素値の累積
    を開始する累積開始手段と、を備えたＸ線画像装置。
14. 【請求項１４】 Ｘ線を受けて複数の画素を有する画像
    データにおける各画素の輝度を示す画素値をデジタル信
    号として出力するＸ線検出手段と、 前記Ｘ線検出手段が出力するデジタル信号により各画素
    の画素値が所定の値に達したことを検出する画素値検出
    手段と、 所定の値に達した画素値を有する画素の数を検出し、所
    定の数と比較する第２の画素数検出手段と、 所定の値に達した画素値を有する画素の数が所定の数に
    達しなくなったことを前記第２の画素数検出手段が検出
    した際に、画素値の累積を停止する第２の累積停止手段
    と、を備えたＸ線画像装置。
15. 【請求項１５】 Ｘ線を受けて、そのＸ線の強度に応じ
    た画像アナログ信号を出力する信号出力手段と、 前記画像アナログ信号の大きさに応じて、異なる増幅率
    により前記画像アナログ信号を増幅する信号増幅手段
    と、 増幅された前記画像アナログ信号をデジタル値に変換す
    るＡ／Ｄ変換手段と、 前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル値を記憶する記憶手段
    と、 前記記憶手段に記憶されたデジタル値に基づいてＸ線画
    像を表示する表示手段と、を備えたＸ線画像装置。
16. 【請求項１６】 信号増幅手段は、画像アナログ信号が
    小さいほど増幅率が大きく、画像アナログ信号が大きい
    ほど増幅率が小さい請求項１５記載のＸ線画像装置。
17. 【請求項１７】 Ｘ線を受けて、そのＸ線の強度に応じ
    た画像アナログ信号を出力する信号出力手段と、 前記画像アナログ信号を増幅する信号増幅手段と、 増幅された画像アナログ信号をデジタル値に変換するＡ
    ／Ｄ変換手段と、 前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル値を記憶する記憶手段
    と、 前記記憶手段に記憶された複数のデジタル値をその分布
    状況に応じた変換特性によって表示用デジタル値に変換
    するデジタル値変換手段と、 前記表示用デジタル値に基づいてＸ線画像を表示する表
    示手段と、を備えたＸ線画像装置。
18. 【請求項１８】 複数のデジタル値として全ての画素の
    デジタル値を用いる請求項１７記載のＸ線画像装置。
19. 【請求項１９】 複数のデジタル値の最大値と最小値が
    それぞれ所定の値となるように変換を行う変換特性を備
    えた請求項１７記載のＸ線画像装置。
20. 【請求項２０】 複数のデジタル値のうち、最大値と最
    小値がそれぞれ表示用デジタル値の最大値と最小値とな
    るように変換を行う変換特性を備えた請求項１７記載の
    Ｘ線画像装置。
21. 【請求項２１】 複数のデジタル値のうち、上位および
    下位の大きさを有するデジタル値をそれぞれ所定の数も
    しくは所定の率だけ除くとともに、残りのデジタル値の
    最大値と最小値がそれぞれ所定の値となるように変換を
    行う変換特性を備えた請求項１７記載のＸ線画像装置。
22. 【請求項２２】 Ｘ線を受けて、そのＸ線の強度に応じ
    た画像アナログ信号を出力する信号出力手段と、 前記画像アナログ信号を増幅する信号増幅手段と、 増幅された画像アナログ信号をデジタル値に変換するＡ
    ／Ｄ変換手段と、 前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル値を記憶する記憶手段
    と、 前記記憶手段に記憶された複数のデジタル値を表示目的
    に応じた変換特性により表示用デジタル値に変換するデ
    ジタル値変換手段と、 前記表示用デジタル値に基づいてＸ線画像を表示する表
    示手段と、を備えたＸ線画像装置。