JPH11223892A - 放射線画像情報読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮影後、即刻その画像を読み取ることができ
る放射線画像情報読取装置を提供すること。 【解決手段】 放射線変換パネル３と、放射線画像情報
記録読取部４と、コントロール部５とを備え、コントロ
ール部５は、画像データに基づき画像表示を行う画像表
示手段５１と、画像データを一時保存するフレームメモ
リと、放射線源１からの放射線照射の終了とほぼ同時に
放射線画像情報記録読取部４により読取を開始する同期
手段５４と、画像読取とほぼ同時に画像表示手段５１に
画像データに基づく表示を行う手段と、画像データを複
数枚分保存する記憶手段とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の分野】本発明は画像情報を記録した画像面上
をレーザ光により露光主走査し、この画像情報の発光光
即ち反射光又は透過光又は散乱光を光検出器により光電
変換して画像情報を読み取る放射線画像情報読取装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】文字や図形や絵などの原稿画像情報を読
み取り２値信号化する読取装置は種々提案されている。
その一例として、原稿をレーザービームで走査し、原稿
からの反射光又は透過光又は散乱光を光検出器により光
電変換して画像信号を得、最終的には可視画像としてハ
ードコピー化したり、或いはＣＲＴ上に再生したりして
活用されている。

【０００３】図７は、このような走査方式画像情報読取
装置のひとつである従来の放射線画像情報読取装置の構
成ブロック図で、例えば特開昭５５−１２１４４号公報
に開示されている。図において、７１はＸ線等の放射線
源、７２は被写体、７３は放射線変換パネルである。こ
の変換パネル７３は、輝尽性蛍光体層を有しており、こ
の輝尽性蛍光体にＸ線，電子線，紫外線等の励起光を照
射すると、そのエネルギーの一部が照射量に応じて輝尽
性蛍光体の結晶内に一旦準安定状態で蓄積され、これに
可視光線や赤外線等の輝尽励起光を照射して刺激する
と、蓄積エネルギーに比例した輝尽性蛍光発光が起こる
現象を利用したものであって、ここには被写体７２を透
過した放射線エネルギーによる一種の潜像が形成され
る。７４は変換パネル７３上を走査する輝尽励起光源、
７５はフィルタ、７６は励起光の照射によって螢光体の
発する輝尽発光強度を検出する光電変換部、７７は光電
変換部７６からの電気信号を入力する画像再生装置、７
８は画像表示装置である。

【０００４】このような構成の放射線画像情報読取装置
は、記録し得る放射線露光域が極めて広く、電気信号と
して得られる画像情報を自由に信号処理することがで
き、目的に最も適合した画像を得ることができる等の特
長を有する。特に、可視範囲の広い鮮明な画像が恒常的
に得られ、目的に応じて低線量撮影も行える等種々の利
点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
放射線画像情報読取装置は、画像再生装置を経て画像情
報を得るもので、画像が出力されるまでに時間がかか
り、このため、今撮影した画像が適切かどうか、撮影ミ
スがないかの判断を即時に行うことはできず、又、手術
中に高精度画像を観察したい時、対応できない等の問題
点があった。

【０００６】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、撮影後、即刻その画像を読み
取ることができると共に外部機器とのデータ転送を行な
うことができる放射線画像情報読取装置を提供すること
を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題は、放射線源よ
り照射され、被写体を透過した放射線を用いて放射線画
像情報を記録する放射線変換パネルと、前記放射線変換
パネルに記録されている放射線画像情報を電気信号とし
た後、ディジタル画像データに変換する放射線画像情報
記録読取部と、前記放射線画像情報記録読取部からの画
像データを入力するコントロール部とを備え、前記コン
トロール部は、前記画像データに基づき画像表示を行う
画像表示手段と、前記画像データを一時保存するフレー
ムメモリと、前記放射線源からの放射線照射の終了とほ
ぼ同時に前記放射線画像情報記録読取部により読取を開
始する同期手段と、前記画像読取とほぼ同時に前記画像
表示手段に前記画像データに基づく表示を行う手段と、
前記画像データを複数枚分保存する記憶手段と、を有す
ることを特徴とする放射線画像情報読取装置により、解
決される。

【０００８】図１は本発明装置の原理的な構成ブロック
図である。図において、１は放射線源、２は被写体、３
は輝尽性蛍光体層を有し被写体を透過した放射線画像情
報を蓄積記録する放射線変換パネル、４は放射線変換パ
ネル３に励起光を照射，走査しそこに蓄積記録されてい
る放射線画像情報を光学的に読み取りディジタル画像デ
ータに変換する放射線画像情報記録読取部、５は放射線
画像情報記録読取部４からの画像データを入力するコン
トロール部である。

【０００９】このコントロール部５は、画像データを画
像表示する画像表示手段５１、画像データを複数枚一時
的に保存する記憶手段５２、画像データの画像識別情報
を入力する手段５３、放射線源１の放射線照射と放射線
画像情報記録読取部４との同期をとる同期手段５４、画
像を補正するための補正データ演算手段５５とで構成さ
れている。

【００１０】

【作用】放射線画像情報記録読取部４で読取られた画像
情報は、ディジタル信号に変換された画像データとして
コントロール部５に転送される。コントロール部５で
は、記憶手段５２に一時記憶された画像データを、図示
しない画像データ転送手段が必要に応じて、画像データ
を複数枚分長期に保存する機器との間で画像データの転
送を行なう。このような構成により、撮影後、即刻その
画像を読み取ることができると共に外部機器とのデータ
転送を行なうことができる放射線画像情報読取装置を提
供することができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図２は本発明の一実施例を示す構成ブロック図で、
ここでは胸部放射線撮影に適用した場合の例である。図
１の各部分と同じものは、同一の符号を付して示す。放
射線画像情報記録読取部４において、４１はガスレー
ザ，固体レーザ，半導体レーザ等の光ビーム発生部、４
２は光ビーム発生部４１からの光ビームを変換パネル３
上に照射すると共に走査させる光走査器、４３は変換パ
ネル３の発する輝尽発光光を検出する光電変換器で、こ
こでは光ファイバからなる集光体４３a，輝尽発光波長
領域の光のみを通過させるフィルタ４３b ，フィルタ４
３b を通った光を電気信号に変換するフォトマル４３c
で構成されたものを示す。４４は光電変換器４３からの
出力電流を電圧信号に変換する電流／電圧変換器、４５
は増幅器、４６は増幅器４５で増幅された電流／電圧変
換器４４からの信号をディジタルデータに変換するＡ／
Ｄ変換器である。

【００１２】４７はＡ／Ｄ変換器４６からのディジタル
データを入力する制御回路で、光ビーム発生部４１の光
ビーム強度調整、フォトマル用高圧電源４８の電源電圧
調整によるフォトマル４３ｃのゲイン調整、電流／電圧
変換器４４と増幅器４５の利得調整及びＡ／Ｄ変換器４
６の入力ダイナミックレンジ調整を行うと共に、放射線
画像情報の読取ゲインを総合的に調整する。

【００１３】コントロール部５において、５０は演算制
御部（以下ＣＰＵと略す）、ＳＢはシステムバス、ＶＢ
は画像バスで、いずれもＣＰＵ５０に接続されている。
画像表示手段（画像モニタ）５１は、表示制御部５１a
，画像バスＶＢを介してＣＰＵ５０に結合し、又、記
憶手段としてのフレームメモリ５２は、フレームメモリ
制御部５２a ，画像バスＶＢを介してＣＰＵ５０に接続
されている。情報入力手段５３は、キーボード５３a 及
びＬＣＤ表示手段５３b からなり、インターフェイス５
３c を介してＣＰＵ５０に結合している。同期手段５４
は画像バスＶＢ及びシステムバスＳＢに結合するタイミ
ング制御部５４a と、このタイミング制御部５４a に結
合するＸ線アダプタ５４b からなり、放射線源１の駆動
回路１０と、制御回路４７とに結合している。５６は転
送手段であり、図示してない外部機器に対するＩ／Ｏイ
ンターフェイス、５７は磁気ディスク装置５８（或いは
外部の光ディスク装置，磁気テープ装置）に対する磁気
ディスク制御部である。尚、ＣＰＵ５０は外部端末にも
結合可能となっている。

【００１４】このように構成した装置の動作を説明すれ
ば以下の通りである。Ｘ線撮影される被写体２の識別情
報は、コントロール部５のキーボード５３aから入力さ
れる。この識別情報としては、ＩＤ番号，氏名，生年月
日，性別，撮影部位，撮影日時等がある。但し、撮影日
時は、ＣＰＵ５０内に内蔵されているカレンダ・クロッ
クにより自動的に挿入されるようにしてもよいし、外部
機器でＩＤ情報を管理している場合は、それから送って
もらい照合のみ行うようにしてもよい。又、外部端末で
入力されたものを受信して照合のみ行ってもよい。又、
ここで入力される識別情報は、その時点で撮影される患
者に関するものだけでもよいし、一連の情報を予め入力
しておいて、後に順に撮影を行ってもよい。識別情報が
入力され、患者を撮影位置にセットして撮影を行う。

【００１５】撮影ボタンが押されると、タイミング制御
部５４a は、Ｘ線アダプタ５４b を経由して駆動回路１
０を制御し、放射線源１に対して、撮影部位に応じたＸ
線管電圧，管電流，照射時間を与える。放射線源１は、
これによって被写体（人体胸部等）２に向けて放射線
（Ｘ線）を照射する。この放射線は被写体２を透過し、
変換パネル３の輝尽性螢光体層に被写体２の放射線透過
率分布に従ったエネルギーが蓄積され、そこに被写体２
の潜像が形成される。以上によりＸ線撮影が終了する。

【００１６】Ｘ線撮影が終了すると、光ビーム発生部４
１は、出射強度が制御された光ビームを発生し、その光
ビームは光走査器４２で偏向され、反射鏡で光路が変更
されて変換パネル３に励起走査光として導かれる。変換
パネル３は励起走査光によって、その潜像エネルギーに
略比例した輝尽発光光を出力する。光電変換器４３は、
この輝尽発光光を検出し、入射光に対応した電流信号を
出力する。この出力電流は、電流／電圧変換器４４，増
幅器４５，Ａ／Ｄ変換器４６を経て、ディジタル画像デ
ータとなり、制御回路４７に印加され、ここで放射線画
像情報の読取ゲインが総合的に調整され、コントロール
部５に転送される。

【００１７】図３はコントロール部５におけるタイミン
グ制御部５４a の構成ブロック図である。このタイミン
グ制御部５４a は、互いに同期して切換えられる入力ス
イッチＳＷ１，出力スイッチＳＷ２と、例えば２０４８
画素分の記憶容量のＲＡＭからなるラインバッファＡ，
Ｂで構成されている。ここでラインバッファＡ，Ｂは画
像データの主走査方向の１ラインに相当している。記録
読取部４からの１ライン目の画像データがラインバッフ
ァＡに記憶されると、スイッチＳＷ１，出力スイッチＳ
Ｗ２が切換えられ、２ライン目の画像データがラインバ
ッファＢに記憶される。これと同時にラインバッファＡ
の１ライン目の画像データは出力され、画像バスＶＢを
通して、フレームメモリ５２に順次記憶されていく。１
ライン毎に入力／出力スイッチＳＷ１，ＳＷ２は切換え
られラインバッファＡ／Ｂは役割を交代していく。

【００１８】図４はフレームメモリ５２の構成概略図で
ある。このフレームメモリ５２は、２０４８×２５６０
画素分の記憶容量を持つＲＡＭで構成されている。記録
読取部４で変換され、ラインバッファＡ／Ｂで一時記憶
された画像データは、フレームメモリ５２に１ラインず
つ記憶されていく。これと同時に記憶された画像データ
は画像バスＶＢを経由して、表示制御部５１a に転送さ
れたり磁気ディスク制御部５７に転送される。

【００１９】図５は画像データの転送を説明するための
図である。ここに示すデータ転送制御回路及びデータ変
換回路は、いずれもタイミング制御部５４a の内部に設
けられている。又、画像データの転送を行う画像バスＶ
Ｂは入力バスと、出力バスと、制御バスとで構成されて
いる。尚、データ変換回路には、無変換回路，シフトレ
ジスタ回路，ＬＵＴ変換回路の３系統ある。

【００２０】（転送例１） ラインバッファＡ／Ｂからフレームメモリ５２への転送 データ転送制御回路は制御バスを使用してラインバッフ
ァＡ／Ｂから入力バスに１画素データずつ出力させる。
入力バスのデータは無変換回路にラッチされ、そのまま
出力バスに出力される。データ転送制御回路は制御バス
の他の信号線を使用して出力バス上のデータをフレーム
メモリ制御部５２a に転送する。

【００２１】１画素転送すると、ラインバッファＡ／Ｂ
とフレームメモリ５２のアドレスが＋１される。これが
同時的，並列的に行われ高速に１ライン分のデータ転送
を終了する。

【００２２】（転送例２） フレームメモリ５２から表示制御部５１a への転送 データ転送制御回路は制御バスを使用してフレームメモ
リ５２から入力バスに１画素データずつ出力させる。入
力バスのデータはＬＵＴ変換回路に入力され、ＬＵＴ変
換されてラッチされ、出力バスに出力される。データ転
送制御回路は制御バスの他の信号線を使用して出力バス
上のデータを表示制御部５１a に転送する。表示制御部
５１a には表示メモリが内蔵されており、それに１画素
ずつ順次記憶していく。表示メモリは、５１２×６４０
画素×８ビットで構成されており、１画素転送するごと
にフレームメモリ５２のアドレスは＋４、表示メモリの
アドレスは＋１される。これは読取時は主走査／副走査
共に、１／４に間引いて全体表示を行うためであり、拡
大表示時はフレームメモリ５２のアドレスは＋２（２倍
拡大），又は＋１（４倍拡大）される。最大５１２画素
分の転送で、１ライン分の転送が終了する。読取時は４
ライン読み取る毎に１回この転送を行う。

【００２３】（転送例３） フレームメモリ５２から磁気ディスク制御部５７への転
送 データ転送制御回路は制御バスを使用してフレームメモ
リ５２から入力バスに１画素データずつ出力される。入
力バスのデータはシフトレジスタ回路にラッチされる。
シフトレジスタ回路は画像データが１０ビット／画素構
成，磁気ディスク制御部５７が１６ビット構成というよ
うにデータ幅が異なるために、図６のようにデータビッ
トを再配列させるための回路である。即ち、８画素分８
０ビットの画像データを１６ビット×５ワード分のデー
タに再配列する。シフトレジスタ回路から１ワードずつ
出力される毎に出力バスにラッチされる。データ転送制
御回路は制御バスの他の信号線を使用して、磁気ディス
ク制御部５７に１ワードずつ転送させる。従って、１ラ
イン分２０４８画素データは、１２８０ワード分に変換
され、磁気ディスク制御部５７に送られる。磁気ディス
ク制御部５７では１ワード１６ビットを２バイトに分割
して順次磁気ディスク装置５８に記憶するので１ライン
分が２５６０バイトとなる。磁気ディスク装置５８は５
１２バイト／ブロックにフォーマット化されているの
で、５ブロック／１ラインとして一時記憶される。

【００２４】これらの転送は極めて高速であり、記録読
取部４で１ラインずつ読み取られていくとき、画像バス
ＶＢを時分割に切換えながら見掛け上、並列的に転送し
ていく。

【００２５】従って、記録読取部４で読み取られると略
同時に画像モニタ５１上に画像が表示されていき、且つ
磁気ディスク装置５８中にも記憶されていくことにな
る。そして、読取が終了し変換パネル３の残像消去が開
始されると略同時に表示と磁気ディスク装置５８への記
憶は終了する。

【００２６】磁気ディスク装置５８は、１５０メガバイ
トの磁気ディスク装置を使用しており、２０枚分を一時
的に記憶できるので、連続撮影も可能である。ここで、
磁気ディスク装置５８を一時記憶用のメモリとして使用
しているのは、精密な診断や長期にわたる画像データの
保存は上位の外部機器で行うことを想定しており、それ
ら外部機器へ画像データを転送するまで、一時的に記憶
するためである。又、半導体メモリが大容量になれば、
当然半導体メモリで構成することも可能である。

【００２７】尚、外部機器とのオンラインデータ転送が
不可能な場合は、磁気ディスク装置と並列的に破線に示
すように光ディスク装置や磁気テープ装置を接続し、オ
フラインでデータを渡すことも可能である。但し、この
場合記録速度が遅いので、適当なデータ圧縮装置と組み
合わせないと、装置全体の速度が犠牲になる可能性があ
る。

【００２８】磁気ディスク装置５８に一時保存された画
像データは、選択的に再表示できるようになっている。
この場合には表示すべき画像を選択するために、磁気デ
ィスク装置５８の一時保存画像のリストを情報入力手段
５３の中のＬＣＤ表示手段５３b に表示し、キーボード
５３a からＩＤ情報を使用して選択すればよい。

【００２９】又、磁気ディスク装置５８に一時保存され
た画像データはＩ／Ｏインターフェイス５６を通して外
部機器に転送することができる。この場合、外部機器か
らの転送要求により起動されるのが望ましい。この転送
要求により、画像データが転送される転送モードには次
の２種類がある。

【００３０】（１）一時保存画像の中から撮影時刻の速
いものの順に転送するモード。通常はこのモードで行
う。 （２）外部機器に対して、先ず検索リストを転送し、そ
のリストを基に転送すべき画像データを決定するモー
ド。

【００３１】これらの各転送モードにおいては、画像デ
ータと同時に識別情報も転送される。これにより、外部
機器は容易に画像管理情報（データベース）を作成する
ことが可能となる。

【００３２】このような画像データの転送動作中に、記
録読取部４による動作が開始されると、記録，読取動作
が優先され、画像データの転送は一旦中断して記録，読
取動作が終了後に再び画像データの転送が継続される。
これは、磁気ディスク装置５８はランダムアクセスを行
うと、アクセス時間が極めて長くなり、読取画像データ
を記憶することが間に合わなくなる可能性があるためで
ある。

【００３３】このように画像データの転送機能を持たせ
たことによって、コントロール部５の内部に、磁気テー
プ装置や光ディスク装置等の長期画像データ保存手段を
持つ必要がなくなり、装置を安価，コンパクトに構成す
ることができる。又、装置の使用者は、通信中であるこ
とを意識せずに撮影作業を行うことができる。

【００３４】尚、外部機器に画像データを転送する場
合、一時保存画像データを保存しておくか、消去するか
の選択をする必要がある。この場合、外部機器からの転
送要求内容に消去／保存の選択情報を含ませればよい。

【００３５】又、外部機器が何らかの都合で画像データ
転送を行わなくなったとき、磁気ディスク装置５８に画
像データが一杯になる可能性がある。この時は警告を表
示して次の撮影を受け付けなくしている。画像モニタ５
１上に表示された画像に対しては、画像の観察を容易に
するために種々の画像処理及び画像計測を行う必要があ
る。ここで、画像処理としては階調処理，周波数処理等
があり、又、画像計測には、距離／角度計測，濃度値計
測，プロファイル，ヒストグラム等がある。これらの画
像処理及び画像計測の機能は、必要に応じてコントロー
ル部５に設けることができるが、装置が大型化，高価に
なるので高度の画像処理については外部機器で行うよう
にしてもよい。

【００３６】コントロール部５は、画像の観察が主たる
目的であって、単純な画像処理機能例えばウィンド処
理，ネガ／ポジ反転処理，拡大，移動処理等をタイミン
グ制御部５１a 内のデータ転送制御回路とデータ変換回
路とによって行わせることができる。記録読取部４にお
いて、ここからの画像データに光電変換器４３の検出感
度やシェーディング、変換パネル３自体のフェーディン
グ特性等に起因するムラが生ずる可能性があり、これを
補正する必要がある。

【００３７】コントロール部５における補正データ演算
手段５５は、前述した画像データに生ずるムラを補正す
るための補正データを作成するものであって、ＣＰＵ５
０が担当している。この補正データ（これには、シェー
ディング，フェーディング別々の補正データとしてもよ
いし、全画面の補正データとしてもよい）の作成手順の
一例は次の通りである。

【００３８】（１）はじめにコントロール部５の指示に
より、制御回路４７内の補正データの格納用ＲＡＭをφ
にクリアする。 （２）被写体なしの状態で通常の記録読取動作を行い、
補正のない画像データをコントロール部５のフレームメ
モリ５２に記憶する。

【００３９】（３）コントロール部５内のＣＰＵ５０で
演算を行い、補正データを作成する。 （４）この補正データを磁気ディスク装置５８に格納す
ると同時に、記録読取部４内の制御回路４７に内蔵した
補正データの格納用ＲＡＭに格納する。

【００４０】これにより、以後の記録読取動作において
は制御回路４７は、画像データをＲＡＭに格納されてい
る補正データにより補正し、コントロール部５に転送す
る。

【００４１】尚、この場合、装置の電源オフにより補正
用ＲＡＭに格納した補正データが消滅してしまうが、電
源立上げ時に再度磁気ディスク装置５８から転送・書き
込みを行うようにすればよい。又、電源立上げ時には補
正データの転送の他に、コントロール部５自体の動作チ
ェック及び記録読取部４の光ビーム，偏向器，消去光源
或いは副走査動作等のチェックを行うものとする。

【００４２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、放射線源より照射され、被写体を透過した放射線
を用いて放射線画像情報を記録する放射線変換パネル
と、前記放射線変換パネルに記録されている放射線画像
情報を電気信号とした後、ディジタル画像データに変換
する放射線画像情報記録読取部と、前記放射線画像情報
記録読取部からの画像データを入力するコントロール部
とを備え、前記コントロール部は、前記画像データに基
づき画像表示を行う画像表示手段と、前記画像データを
一時保存するフレームメモリと、前記放射線源からの放
射線照射の終了とほぼ同時に前記放射線画像情報記録読
取部により読取を開始する同期手段と、前記画像読取と
ほぼ同時に前記画像表示手段に前記画像データに基づく
表示を行う手段と、前記画像データを複数枚分保存する
記憶手段と、を有することにより、撮影後、即刻その画
像を読み取ることができると共に外部機器とのデータ転
送を行なうことができる放射線画像情報読取装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の原理的な構成ブロック図である。

【図２】本発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
る。

【図３】コントロール部におけるタイミング制御部の構
成ブロック図である。

【図４】フレームメモリの構成概略図である。

【図５】画像データの転送を説明するための図である。

【図６】シフトレジスタ回路の動作を説明するための図
である。

【図７】従来装置の構成ブロック図である。

【符号の説明】

１ 放射線源 ２ 被検体 ３ 放射線変換パネル ４ 放射線画像情報記録読取部 ５ コントロール部 ５１ 画像表示手段 ５２ 記憶手段 ５３ 情報入力手段 ５４ 同期手段 ５５ 補正データ演算手段

フロントページの続き (72)発明者 竹内 三喜夫 東京都日野市さくら町１番地 コニカ株式 会社内 (72)発明者 石井 満 東京都日野市さくら町１番地 コニカ株式 会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射線源より照射され、被写体を透過し
   た放射線を用いて放射線画像情報を記録する放射線変換
   パネルと、 前記放射線変換パネルに記録されている放射線画像情報
   を電気信号とした後、ディジタル画像データに変換する
   放射線画像情報記録読取部と、 前記放射線画像情報記録読取部からの画像データを入力
   するコントロール部とを備え、 前記コントロール部は、 前記画像データに基づき画像表示を行う画像表示手段
   と、 前記画像データを一時保存するフレームメモリと、 前記放射線源からの放射線照射の終了とほぼ同時に前記
   放射線画像情報記録読取部により読取を開始する同期手
   段と、 前記画像読取とほぼ同時に前記画像表示手段に前記画像
   データに基づく表示を行う手段と、 前記画像データを複数枚分保存する記憶手段と、を有す
   ることを特徴とする放射線画像情報読取装置。