JPS61189073A

JPS61189073A - 放射線画像の階調処理方法

Info

Publication number: JPS61189073A
Application number: JP60028825A
Authority: JP
Inventors: Akiko Kano; 加野　亜紀子; Hisanori Tsuchino; 久憲土野; Koji Amitani; 幸二網谷; Fumio Shimada; 文生島田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1985-02-15
Filing date: 1985-02-15
Publication date: 1986-08-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、輝尽性螢光体材料に放射線画像情報を記録し
た後に励起光で走査することに゛よシその放射線画像情
報を読み取って再生画像を得る放射線写真システムにお
ける階調処理方法に関するも　　　゛のである。

（従来技術）Ｘ線画像のような放射線画像は医療用としそ多く用いら
れている。従来、この放射線画像を得るためには、銀塩
感光材料からなる放射線写真フィルムと増感紙とを組合
せた、いわゆる放射線写真法が利用されている。しかし
、近年放射線画像診断技術の進歩にともない銀塩感光材
料からなる放射線写真フィルムを使用しないで放射線画
像を得る方法が工夫されるようになった。

このような方法としては、被写体を透過した放射線をあ
る種の螢光体に吸収せしめ、しかる後この螢光体を例え
ば元又は熱エネルギーで励起することにより、この螢光
体が前記吸収により蓄積している放射線エネルギーを螢
光として放射せしめ、この螢光を検出して画像化する方
法がある。具体的には、列えば英国特許１，４６２．７
６９号及び特開昭５１−２９８８９号には、螢光体とし
て熱輝尽性螢光体を用いる方法が示されている。この方
法は支持体上に熱輝尽性螢光体層を形成した放射線画像
変換パネルを使用するもので、この放射線画像変換パネ
ルの熱輝尽性螢光体層に被写体を透過した放射線を吸収
させて被写体各部の放射線透過度に対応する放射線エネ
ルギーを蓄積させて潜像を形成し、しかる後にこの熱輝
尽性螢光体層を加熱することによって輝尽励起し、パネ
ルの各部に蓄積された放射線エネルギーを元の信号とし
て取シ出し、この元の強弱によって放射線画像を得るも
のである。

また、例えば米国特許３，８５９．５２７号及び特開昭
５５−１２１４４号には、螢光体とじて光輝属性螢光体
を用いる方法が示されている。この方法は支持体上に光
輝尽性螢元体層を形成した放射線画像変換パネルを使用
するもので、上述のように潜像を形成した後、この光輝
尽性螢元体層を輝尽励起光で走査することによって、ノ
（ネル各部に蓄積された放射線エネルギーを光の信号と
して取り出し、放射線画像を得るものである。この　　
　゛最終的な画像はハードコピーとして再生しても良い
し、ＣＲＴ上に再生しても良い。

前述のような輝尽性螢光体を用いた放射線写真システム
においては、放射線画像情報を電気信号に変換した後、
該電気信号に対して演算を実行し、空間周波数処理や階
調処理等を行なって再生画像の鮮鋭性やコントラスト等
を改良する放射線画像処理方法を用いることができる。

たとえば、特開昭５５−１１６３４０には、種々の放射
線画像に対して適正な濃度の最終的再生画像を感光材料
上に得ることのできるような階調処理方法として、放射
線画像情報を電気信号に変換してその最小レベル値に対
応する画像情報が前記感光材料上に再生記録される再生
像において前記感光材料のカプリ庚度からカプリ濃度よ
シ光学譲度で０．３高い＃度までの範囲の濃度で再生記
録されるように、また前記電気信号の最大レベル値に対
応する画像情報が前記再生像において光学濃度で１．５
〜２．８の範囲の濃度で再生記録されるように、前記電
気信号の最大、最小レベル値における信号処理を行ない
、前記最大、最小レベル値の間の領域においては、縦軸
に配縁材料上の再生像の光学濃度をとシ横軸に電気信号
のレベルをとったときの濃度曲線の勾配が常に正である
ように、前記電気信号の最大、最小レベル値間の信号処
理を行なうような階調処理方法が開示されている。

さらに、特開昭５５−１１６３４０号には、前記蛾犬、
最小レベル値の間の領域において、所定の信号レベルを
中心として再生像の濃度を全体として下げるような階調
処理を施すことが好ましいと述べられている。該階調処
理方法によシ得られる再生画像には、通常のスクリーン
／フィルム系を使用して適正露光量で撮影したＸ線写真
画像に近い効果を期待することができる。

しかし、このような従来の階調処理方法、すなわち前記
電気信号の最小レベル値に対する再生濃度をカブリ！１
度〜カブリ！Ｉ！度＋０．３とし、また最大レベル値に
対する再生濃度を１．５〜２．８とし、前記最大、最小
レベル間の領域に対する再生濃度を全体として下げるよ
うな階調処理方法は、診断上最も重要な画像部分が放射
線吸収の比較的大きい人体の組織器官の部分にあるよう
な放射線画像を見やすい階調に仕上げることが困難であ
るという欠点を有していた。これは、従来の階調処理方
法が、放射線画像情報を変換してなる電気信号レベルの
うち信号レベル値の比較的小さい領域におけるコントラ
ストが信号レベル値の比較的大きい領域におけるコント
ラストに比べて低くなるような階調処理方法であるため
、診断上最も重要な画像部分のコントラストの向上が制
限を受けることによる。従来の階調処理方法を用い、か
つ信号レベル値の比較的小さい領域のコントラストをで
きるだけ高くするには、再生画像の最高濃度値を光学濃
度１．５〜２．８の範囲のうちの上限付近まで増大させ
ることが必要であるが、一般に光学濃度２・０を越える
濃度の画像に対しては肉眼のａ度分解能が低いため読影
が難しい。したがって高濃度部が黒く「ツプレ」た感じ
になり見づらい画像となる。

このように、従来の階調処理方法は、診断上最も重要な
画像部分が放射線吸収の比較的大きい人体の組織器官の
部分にあるような放射線画像の階調処理にはあまり適さ
なかった。

（発明の目的）本発明は、従来の放射線画像の階調処理方法における前
述のような欠点に鑑みてなされたものであ）、本発明の
目的は、診断上最も重要な画像部分が放射線吸収の比較
的大きい人体の組織器官の部分に存在する放射線画像に
対しても診断しやすいＩ！に度およびコントラストで表
現された再生画像を得るための階調処理方法を提供する
ことにある。

（発明の構成）前記本発明の目的は、放射線画像を記録した輝尽性螢光
体材料を励起光で走査することにより該放射線画像を螢
光として検出し、光電変換した後に再生画像を得るにあ
たり、観察対象とする画像部分における前記電気信号レ
ベルの最小値ａｍｅｎから前記画像部分における前記電
気信号レベルの最大値Ｓｍａｘ　までの信号領域におい
てＳｍｉｎ　（Ｓ。

〈８ｒｎａｘ　　なる特定の電気信号レベル８ｏ　　を
中心として全体の再生濃度を上げて、ＳｍｉｎからＳｏ
の間の信号領域におけ為コントラストラＳｏ　カラＳｍ
ａｘの間の信号領域におけるコントラストに比べ高くす
ることを特徴とする放射線画像の階調処理方法により達
成される。

本発明の階調処理方法において、画像全体を見やすい濃
度で表現するためには、前記電気信号レベルの最小値８
ｍＩｎおよび最大値Ｓｍａｘが再生画像上でそれぞれカ
プリ濃度〜カブリ炭度＋０．２および１．５〜２．５の
範囲の光学＃度で再生されることが好ましい。

ここで、観察対象とする画像部分とは、輝尽性螢光体材
料に記録され九放射線画像の中で最終的に再生して例え
ば診断に供したい画像部分を意味し、被写体を透過して
いない「素抜け」の部分等はここから除かれる。

前記電気信号レベルの最小値Ｓｍｉｎおよび最大値３ｍ
ａｘ　　の求め方としては、得られた電気信号を演算装
置内に読み出してヒストグラムを作成し、それを利用し
て求める方法や、得られた放射線画像をＣＲＴ上に表示
し、最高および最低輝度を示すと思われる微小な画像部
分をポインティングデバイスを用いて選び出し、その画
像部分内の信号レベルの平均値をそれぞれＳｍａｘおよ
びＳｍｊｎと定める方法等を採用することができる。Ｓ
ｍｉｎ　　およびＳｍａｘ　　を求めるためには、前記
の方法に限らず、他のどんな方法を用いてもよい。

信号レベルＳｏ付近における再生濃度の引き上げ方とし
ては、Ｓｏ　　Ｖｃ対する濃度の上げ幅が最も大きくな
るように、Ｓｏの前後で上げ幅を単調に増加あるいは減
少させることが好ましい。その際のＳｏ　Ｖｃおける濃
度の上げ幅はＯを超え０．６以上の範囲にあることが好
ましい。以上の条件を満足するようなＳｏ　の値を設定
する場合には、電気信号レベル８ｍ１ｎ　、　Ｂｍａｘ
およびＳｏに対応するＸ線照射量をＢｍｉｎ　、　Ｂｍ
ａｘおよびＢＯとしたときに０．２　（（ＩｏｇＢｏ　
−１ｏｇ１ｍｊａ　）　／　（ＩｏｇＢｍａｘ　−１ｏ
ｇＥｍｌｎ　）＜０．９なる関係が成シ立りような信号レベル値とすることが好
ましい。上記（１ｏｇＢｏ−１６ｇＫｍｉｎ　）　／（
ｌｏｇＥｍａｘ　−１ｏｇＥｍｌｎ　）の値が０．２よ
シ小さいと、コントラストの高い信号領域が狭すぎて効
果が小さい。また上記（ｌｏｇｎｏ　−１ｏｇＥｍｉｎ
　）　／　（１ｏｇＥｍａｘ）−１ｏｇＥｍｌｎ　）　
　の値が０．９　ｆｅ越えると、Ｓｏ以上ノ信号領域に
おいてコントラストが極端に低くなり、見づらい画像と
なる。

８ｍ１ｎとＳｍａｘの間の信号領域においては、後述す
る階調変換曲線の勾配すなわちガンマの値が正であるこ
とが自然な階調を得る上で当然のことであるが、さらに
実用上良好なコントラストを得るには、　Ｂｍｉｎから
８０の間の信号領域におけるガンマの最大値が１．５〜
３．７、さらに好ましくは１．８〜３．５の範囲にある
ような階調変換曲線を選ぶのがよい。

本発明の階調処理方法によれば、放射線画像情報を変換
してなる電気信号レベルのうち信号レベルの比較的低い
領域におけるコントラストを向上させるとともに、画像
全体を見やすい浸度に再生することができる。なお、再
生画像の高ＩＩｋ度部のみコントラストが下がるが、浸
度の最高値を抑えて肉眼の一度分解能の高い＃度範囲に
おさめることが可能であるので、視覚的には見やすくな
る。

本発明の階調処理方法は、診断上最も重要な画像部分が
放射線吸収の比較的大きい人体の組織器官の部分にある
ような放射線画像に対しととくに効果が高い。

たとえば、マンモグラフィーにおいては、診断上最も重
要であるのは放射線吸収の比較的大きい乳腺組織および
脂肪組織の部分であるので、本発明の階調処理方法を用
いれば、乳腺組織および脂肪組織のコントラストを高く
するとともにその外側の表皮の部分も見やすいａ度に再
生して診断性能を向上することができる。

また、骨の画像においては、骨の肉眼的な最小単位すな
わち青果が診断上最も重要な部分であるとともに、周囲
の筋肉・脂肪等の軟部組織も見やすく表現されているこ
とが望まれるが、本発明の階調処理方法によれば、放射
線吸収の大きい骨部のコントラストが高く青果が鮮明に
現れ、かつ軟部組織が見やすい農産に再生された再生画
像を得ることができる。

本発明の階調処理に加えて、適当な空間周波数処理を行
なうとより効果が高い。この空間周波数処理は本発明の
階調処理を施す前に行なってもよいし、階調処理の後で
行なってもよい。

本発明において輝尽性螢光体とは、最初の元もしくは高
エネルギー放射線が照射された後に、光的、熱的、機械
的、化学的または電気的専の刺激（輝尽励起）ｒｆｃよ
シ、最初の光もしくは高エネルギー放射線の照射量に対
応した輝尽発光を示す螢光体を言うが、実用的な面から
好ましくは５００μｍ以上の輝尽励起光によって輝尽発
光を示す螢光体である。本発明に係わる輝尽性螢光体と
しては、　　　　゛例えば特開昭４８−８０４８７号に
記載されているＢａ５Ｏ，：　Ａｘ　（但しＡばＤｙ　
、　Ｔｂ及びＴｍ　ｔ７）うち少なくとも１橿であり、
Ｘは０．００１　＜　Ｘ　＜　１モル係である。）で表
わされる螢光体、特開昭４８−８０４８８号記載のＭｇ
Ｓｏ４：Ａｘ　（但しＡはＢａ或いはＤｙのうちいづれ
かであり、０．００１　＜　Ｘ　＜　　１モル係である
）で表わされる螢光体、特開昭４８−８０４８９号に記
載されている５ｒ８０．　：　Ａｘ　（但しＡはＩ）ｙ
　、　Ｔｂ及びＴｍ　のうち少なくとも１種であり、Ｘ
は０．００１　＜ｘ　（１モル係である。）で表わされ
ている螢光体、特開昭５１−２９８８９号に記載されて
いるＮａｇ　８Ｕｍ　、　（、ａ８０４及びＢａ８０４
等にＭｎ　、　Ｄｙ及びＴｂ　　のうち少なくとも１攬
を添加した螢光体、特開昭５２−３０４８７号に記載さ
れているＢｅＯ、ＬｉＰ　、　Ｍｇ８０４及びＣａＦ、
専の螢光体、特開昭５３−３９２７７号に記載されてい
るＬｉ、　Ｂ、　０．　：　Ｃｕ、Ａｇ等の螢光体、特
開昭５４−４７８８３号に記載されているＬｌ、０　・
（Ｂｌ０１　）ｘ　：Ｃｕ（但しＸは２＜Ｘ≦３）、及
びＬｌ、０−　（Ｂ、０１　）ｘ：　Ｃｕ、Ａｇ　（但
しＸはＺ＜Ｘくａ　）等の螢光体、米国特許３．８５９
．５２７号に記載されている８ｒ８　：　Ｃｅ、Ｓｍ、
　　Ｓｒ８　：　Ｅｕ、８ｍ、　Ｌａ、０，８　：Ｅｕ
、Ｓｍ及び（Ｚｎ、Ｃｄ　）　Ｓ　：　Ｍｎ　、　Ｘ　
（但しＸはハｅｌゲン）で表わされる螢光体が挙げられ
る。また、特開昭５５−１２１４２号に記載されている
Ｚｎ８　：　Ｃｕ　ｊｐｂ螢光体、ＢａＯ−ｘＡｌ、０
．　：　Ｅｕ　（但し０−８Ｗ！≦１０　）で表わされ
るアルミン酸バリウム螢光体、及びＭｆｆＯ・ｘ８１０
．　：　Ａ　（但しＭＩＩはＭｇ、　Ｃａ　、　Ｓｒ　
。

Ｚｎ　、　Ｃｄ又はＢａでありＡはＣｅ　、　Ｔｂ　、
　Ｅｕ　、　Ｔｍ　、　Ｐｂ　。

ＴＩ、Ｂｌ及びＭｎのうち少なくとも１１１１であり、
Ｘは０．５＜；：Ｘぐ２．５である。）で表わされるア
ルカリ土類金属珪酸塩系螢光体が挙げられる。また、（
Ｂａ　１−）（−ｙＭｇｘＣａ　ｙ　）ＦＸ　：ｅＥｕ
”＋（但しＸはＢｒ及びＣＩの中の少なくとも１つであ
り、ｘ、ｙ及びｅはそれぞ７′ＬＯ＜　Ｘ　＋　ｙ＜　
０．６、ｘｙＰ！′ｏ及び１０−’　＜　ｅ＠　Ｘ　１
０４　　なる条件をＳたｔａである。）で表わされるア
ルカリ土類弗化ハロゲン化物螢光体、ｌ＃開昭５５−１
２１４４号に記載されているＬｎＯＸ　：　ｘＡ（温しＬｎはＬａ　、　Ｙ　、　（）ｄ及びＬｕの少な
くとも１つを、ＸはＣ１及び／又はＢｒを、Ａ　ｉｊ　
Ｃｅ及び／又はＴｂを、ＸはＯ＜　Ｘ　＜　０．１を満
足する数を表わす。）で表わさｎる螢光体、特開昭５５
−１２１４５号に記載されている（　Ｂａ１−ｘＭＨｘ　）　ＦＸ：　ｙＡ（但しＭｎは
、Ｍｇ、　Ｃａ　、　Ｓｒ　、　Ｚｎ及びＣｄのうちの
少なくとも１つを、ＸばＣＩ、Ｂｒ及び工のうちの少な
くとも１つを、ＡはＢｕ　、　Ｔｂ　、　Ｃｅ　、　Ｔ
ｍ　、　Ｄｙ　。

Ｐｒ　、　Ｈｏ　、Ｎｄ　、　Ｙｂ及びＥｌのうちの少
なくとも１つを、Ｘ及びｙは０≦Ｘ≦０．６及び０≦ｙ
≦０．２なる条件を満たす数を表わす。）で表わされる
螢光体、特開昭５５−８４３８９号に記載されているＢ
ｅＦＸ　：　ｘＣｅ　、　ｙＡ　（但し、ＸはＣＩ、Ｂ
ｒ及び■のうちの少なくとも１つ、ＡはＩｎ、ＴＩ、Ｇ
ｄ、Ｓｍ及びＺｒ　　のうちの少なくとも１つであ）、
Ｘ及びｙはそれぞれ０　＜　Ｘ＜２　Ｘ　１０’及び０
’＜Ｙ＜５Ｘ１０−１である。）で表わされる螢光体、
特開昭５５−１６００７８号に記載されているＭＩＩＦＸ　−ｘＡ、　：　ｙＬｎ（但しＭｎはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚｎ及びＣｄ　（ｉｊ
）うちの少くとも１種、ＸはＣＩ　、　ＢｒおよびＩの
うちの少くとも一種、ＡはＢｅＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｓ
ｒＯ、ＢａＯ。

ＺｎＯ、ＡＩ、０．　、　Ｙ、Ｏ，、Ｌａ、Ｏｓ、　Ｉ
ｎ、Ｏ，、Ｓｉｎ、　。

ＴｉＯ２，ＺｒＯ，、Ｇｅｍ、　、　ＳｎＯ，、Ｎｂ、
　Ｏ，、Ｔａ、　Ｏ，及びＴｈｅ、　（７）うちの少な
くとも１ｓ、ＬｎはＢｕ　、　Ｔｂ　。

Ｃｅ　、　Ｔｍ　、　Ｄｙ　、　Ｐｒ　、　Ｈｏ　、　
Ｎｂ　、　Ｙｂ　、　Ｂｒ　、　Ｓｍ及びＧｄ　のうち
の少なくとも１橿であり、Ｘ及びｙはそれぞれ５　Ｘ　
１０−１≦Ｘ≦０．５及び０＜ｙ≦０．２なる条件を満
たす数である。）で表わされる希土類元素付活２価金属
フルオロノ・ライド螢光体、Ｚｎ８　：人、Ｃｄ８　：
Ａ、　　（Ｚｎ　、　Ｃｄ　）　Ｓ　：　Ａ、　　８ｎ
Ｓ：Ａ、Ｘ及びＣｄ８　：　Ａ　、　Ｘ　（但しＡはＣ
ｕ　、　Ａｇ　、　Ａｕ　。

又はＭｕ　　であシ、Ｘは）１０グンである。）で表わ
される螢光体、特開昭５７−１４８２８５号に記載され
ているｘＭｓ（ＰＯ４）、　＠　ＮＸ、　：　　７人Ｍｍ　（
ＰＯａ　）＊　・　１人（式中、Ｍ及びＮはそれぞれＭｇ　、　Ｃａ　、　Ｓｒ
　、ＢａＺｎ及びＣｄのうち少なくと４１種、ＸはＦ、
ＣＩ。

Ｂｒ及びＩのうち少なくとも１ｓ５人はＥｕ　、　Ｔｔ
＞　ｘＣｅ　、　Ｔｍ　、　Ｄｙ　、　Ｐｒ　、　Ｈｏ
　、　Ｎｄ　、　Ｙｂ　、　ＦＪｒ　、　８ｂ　。

ＴＩ　、　Ｍｎ及びａｎのうち少なくとも１覆を表わす
。

また、Ｘ及びｙはＯ＜Ｘ≦６．０≦ｙ≦１なる条件を満
たす数である。）で表わされる螢光体、ｎＲｅＸ、　−
ｍＡＸ’、　：　ｘＢｕｎＲｅＸ、　０ｍＡＸ’、　：
　ｘＥｕ　、　７８ｍ（式中、ＲｅｆｉＬａ　、　Ｇｄ
　、　Ｙ　、　Ｌｕのうち少なくとも１８１、Ａはアル
カリ土類金属、Ｂａ　、　Ｓｒ　、　Ｃａのうち少なく
とも１種、Ｘ及びＸ′はＦ、　　ＣＩ　、　Ｂｒのうち
少なくとも１植を表わす。また、Ｘ及びｙは、１×１０
−４〈ｘ〈３×１０−１．１×１０−４くｙくＩＸ　１
０’−１なる条件を満たす数であり、ｎ　／　ｍは１×
１０−ｉ　（ｎ　７ｍ＜７　Ｘｌ０−１　’４４価件を
満たｔ。）で表わされる螢光体、およびＭＩ　Ｘ　、　ａＭＩＩ　Ｘ、ｌ　、ｂＭＩＩＩＸ、／
／：　０人（ただし、ＭＩはＬｉ　、　Ｎａ　、　Ｋ　
、　ＲｂおよびＣｓから選ばれる少なくとも一種のアル
カリ金属である。ＭｎばＢｅ　、　Ｍｇ　、　Ｃａ　、
　Ｓｒ　、　Ｂａ　、　Ｚ　ｎ　、　Ｃｄ　。

ＣｕおよびＮｉから選ばれる少なくとも一種の二価金属
である。ＭｎはＳｃ　、　Ｙ　、　Ｌａ　、　Ｃｅ　、
　Ｐｒ　、　Ｎｄ　。

Ｐｍ　　、８ｍ　　、Ｅ　ｕ　　、Ｇｄ　　、Ｔｂ　　
、Ｄｙ　　、Ｈｏ　　、Ｅｒ　　、Ｔｍ　　。

Ｙｂ　、　Ｌｕ　、　ＡＩ　、　ＧａおよびＩｎ　　か
ら選ばれる少なくとも一種の三価金属である。

ｘ　、　ｘ’およびｘ”はＦ　、　ＣＩ　、　Ｂｒおよ
び工から選ばれる少なくとも一種の）・ロゲンである。

、Ａはｎｕ　、　Ｔｂ　、　Ｃｅ　、　Ｔｍ　、　Ｄｙ
　、　Ｐｒ　、　Ｈｏ　、　Ｎｄ　、　、Ｙｂ　。

Ｂｒ　、　Ｇｄ　、　Ｌｕ　、　ａｍ　、　Ｙ　、　Ｔ
Ｉ　、　Ｎａ　、　Ａｇ　、　Ｃｕ　ｈよびＭｇ　　か
ら選ばれる少なくとも一種の金属である。またａはｏ　
＜　ａ　＜　ｏ、ｓの範囲の数値であり、ｂはｏ　〈ｂ
　＜　ｏ、ｓの範囲の数値であり、Ｃは０〈Ｃ＜０．２
の範囲の数値である。）で表される螢光体等が挙げられ
る。

しかし、本発明に係わる輝尽性螢光体は、前述の螢光体
に限られるものではなく、放射線を照射した後輝尽励起
光を照射した場合に輝尽発光を示す螢光体であればいか
なる螢光体であってもよい。

以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の実施態様である輝尽性螢光体材料を
用いた放射線画像変換システムの概略を示すものである
。

被写体２を透過した放射線を輝尽性螢光体材料３に吸収
させると、該輝尽性螢光体材料３は放射線エネルギーを
蓄積して潜像を形成する。この輝尽性螢光体材料を輝尽
励起光源４からの輝尽励起光で走査することによって、
蓄積された放射線エネルギーを螢光として光電変換器５
によって検出し、電気信号に変換する。前記電気信号は
増幅された後にＡ／Ｄ変換されデジタル信号に変換され
て演算装置６内に記憶され、ＳｍｉｎおよびＳｍａｘを
求めて作成した階調変換曲線に基づいて階調処理が施さ
れる。

前記デジタル信号を、一旦磁気テープ、光ディスク等の
記録材料に記録しておき、それを演算装置に読み出して
演算を行なってもよい。

第２図に、本発明の階調処理方法に用いられる階調変換
曲線の一例を示す。階調変換曲線は、直交座標の一方の
軸に放射線画像情報を変換してなる電気信号レベルＳを
、他の一方の軸に再生画像の光学＃度りをとり、両者の
関係を表したものであり、通常のスクリーン／フィルム
法におけるＸ線フィルムの特性曲線に相当すると考えて
よい。

第２図においてＳｍｉｎおよびＳｍａｘはそれぞれ診断
に必要な画像部分における放射線画像情報を変換してな
る電気信号レベルの最小値および最大値を表す。またＤ
ｍｉｎおよびＤｍａｘ　　はそれぞれカブＩＪ　ｌＩｋ
度〜カプリ濃度＋０．２および１．５〜２．５の範囲の
光学濃度値を表す。

ＳｍｆｎとＳｍａｘの間の信号領域に存在する信号レベ
ル８ｏに対応する再生濃度を上げる際に、第２図の破線
鹿もしくは実＠ｂのように、Ｓｏにおける１ｌｌＩ度の
上げ幅が最も大きくなるようにＳｏの前後で上げ幅を単
調に増加あるいは減少させると好ましい階調が得られる
。なお、横軸の電気信号レベルはＸ線照射量の対数表示
に対応するスケールで表示しである。

実用上、自然な画像を得るためには、階調変換曲線は第
２図の破線ａのような折れ線でなく実線すのようななめ
らかな曲線であることが好ましい。

また、Ｓｍｉｎより小さい、あるいはＳｍａ　ｘより太
きい電気信号レベルに対しては、鎖線ｃ、ｄのようにＳ
ｍｉｎとＳｍａｘの間の曲線になめらかに連続する階調
変換曲線を与えることが好ましい。これらの領域におい
ても、階調変換曲線の勾配すなわちガンマが正または０
であるように定めることは当然である。

（実施列）次に本発明を実施例によって実質的に説明する。

実施列１病変部を含むマンモグラフィーを本発明の方法により輝
尽性螢光体材料に記録し、これを読み取ってオリジナル
画像とした。前記オリジナル画像に対し、第３図の実線
ａに示すような階調変換曲線で表される階調処理を施し
た。

第３図の実線ａにおいて、Ｓｏ　　は再生濃度の上げ幅
が最大となる信号レベルであシ、８ｍ１ｎ　、　Ｓｍａ
ｘおよびＳｏに対応するＸ線照射量をそれぞれＥｍｉｎ
。

ＥｍａｘおよびＥＯとしたとき、（ｌｏｇｇｏ　−１ｏｇＥｍｌｎ）／　（ｌｏｇＢｍａ
ｘ　−１ｏｇｍｉｎ）　＝　０−５７となるような信号
レベルに定めた。ＤｍｉｎおよびＤｍａ　ｘはそれぞれ
カブリ濃度＋０．０３および２．０とした。また、８ｍ
１ｎ〜ＳｏおよびＳｏ　ＮＳｍａｘのそれぞれの信号領
域におけるガンマは１．９および０．５となっている。

前記階調処理を行なった画像をＸ線フィルム上に再生し
、再生画像Ａとした。再生画像ＡＱ診断性能に対する評
価を、放射線科医８名、放射線技師６名の計１４名に依
頼した。

評価者は、前記再生画像を、従来の階調処理方法による
処理画像すなわち後述する処理画像ＢおよびＣの各々と
比較し、以下の基準に従って評価した。

比較列に比べて；診断性能が優れている　　：◎ やや優れている：○ 同等である　　：Δ 劣っている　　：Ｘ評価の結果を第１表に示す。第１表中の数字は、それぞ
れ◎、○、ΔおよびＸの評価を下した評価者の人数を示
す。

なお、◎または○の評価を与えた理由としては、乳腺組
織のコントラストが良好で見やすい。病変の位置・大き
さおよび形状が判断しやすい、等が挙げられている。

第１表から明らかなように、本発明の階調処理方法は従
来の方法に比べて診断しやすいマンモグラフィーを得る
ことができた。

比較例１実施列１で用いたオリジナル画像と同一の画像に対し、
第３図の破線すに示すような階調処理を施した後、Ｘ線
フィルム上に再生し、従来の階調処理方法による再生画
像Ｂを得た。

比較列２実施列１で用いたオリジナル画像と同一の画像に対し、
第３図の鎖線Ｃに示すような階調処理を施した後、ＸＩ
＠フィルム上に再生し、従来の階調第１表実施例２手指骨偉を本発明の方法によシ輝尽性螢光体材料に配縁
し、これを読み取ってオリジナル画像とした。前記オリ
ジナル画像に対し、第４図の実線ｄに示すような階調変
換曲線で表される階調処理を施した。

＠４図の実線ｄにおいて、Ｓｏ　　は再生濃度の上げ幅
が最大となる信号レベルであり、８ｍＩｎ、Ｓｍａｘお
よびＳｏに対応するＸ線露光量をそれぞれＢｍｉｎ。

ＢｍａｘおよびＢｏとしたとき（ｌｏｇＥｏ　−１ｏｇＥｍｌｎ）／　（ＩｏｇＥｍａ
ｘ　−１ｏｇＥｍｉｎ　）　＝　０．８０となるような
信号レベルに定めた。ＤｍｉｎおよびＤｍａｘはそれぞ
れカプリ濃度＋０．０６および２．０とした。また、８
ｍ１ｎ〜ＳｏおよびＳｏ〜Ｓｍａｘのそれぞれの信号領
域におけるガンマは２．５および１．４となっている。

前記階調処理を行なった画像をＸ線フィルム上に再生し
、再生画像りとした。再生画像りの診断性能に対する評
価を、放射線科医８名、放射線技師６名の計１４名に依
頼した。

評価者は、前記再生画像を、従来の階調処理方法による
処理画像すなわち後述する処理画像ＥおよびＦの各々と
比較し、実施列１と同様の評価方法によシ評価した。評
価の結果を第２表に示す。

なお、◎または○の評価を与えた理由としては、軟部組
織が見やすく表現されている、青果が鮮明である、等が
挙げられている。

第２表から明らかなように、本発明の階調処理方法は従
来の方法に比べて診断しやすい手指前像を得ることがで
きた。

比較例３実施列２で用いたオリジナル画像と同一の画像に対し、
第４図の破線Ｃに示すような階調処理を施した後、Ｘ線
フィルム上に再生し、従来の階ｌ処理方法による再生画
像Ｂを得た。

比較例４実施列２で用いたオリジナル画像と同一の画像に対し、
第４図の鎖線ｆに示すような階調処理を施した後、Ｘ線
フィルム上に再生し、従来の階調処理方法による再生画
像Ｆを得た。

第２表

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施態様のひとつである放射線画像変
換システムの概略図、＠２図は本発明の階調処理の一例
を示すグラフ、第３図はマンモグラフィーに対する本発
明の階調処理および従来の階調処理を示すグラフ、第４
図は手指前像に対する本発明の階調処理および従来の階
調処理を示すグラフである。３・・・輝尽性螢光体材料、４・・・１４バ励起光源、５・・・光電変換器、　　　６・・・演算器、７・・・
牧射線画像再生装置。出願人　小西六写真工業株式会社／・鳩綿冶１１２、稿Ｓ４率３　　　２％、？−，・Ｉ！ｒ輸≦′光イ圭杆粁４３譚
八功ゑ藏〃Ｌ　赴を４色呑乙、・う筒車カ１７・　佑健舅丁きＴ」云タト渾ｐｔタラｔη「名イ官づ
レベ′、し＠３図第４図手続補正書昭和６０年６月１２日１、事件の表示昭和６０年特許願第２８８２５号２、発明の名称放射線画像の階調処理方法３、補正をする者事件との関係　　特許出願人住所　　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号〒１９１東京都日野市さくら町１番地小西六写真工業株式会社（電話０４２５−８３−１５２
１）特　　許　　部４、補正命令の日付　　　　　自発５、補正の対象明細書の「発明の詳細な説明」の欄６、補正の内容明細書の［発明の詳細な説明］の下記容置について次の
ように補正致します。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）放射線画像を記録した輝尽性螢光体材料を励起光
で走査することにより該放射線画像を螢光として検出し
、光電変換した後に再生画像を得るにあたり、観察対象
とする画像部分における前記電気信号レベルの最小値Ｓ
ｍｉｎから前記画像部分における前記電気信号レベルの
最大値Ｓｍａｘまでの信号領域において、Ｓｍｉｎ＜Ｓ
ｏ＜Ｓｍａｘなる特定の電気信号レベルＳｏを中心とし
て全体の再生濃度を上げて、ＳｍｉｎからＳｏの間の信
号領域におけるコントラストをＳｏからＳｍａｘの間の
信号領域におけるコントラストに比べ高くすることを特
徴とする放射線画像の階調処理方法。
（２）前記電気信号レベルの最小値Ｓｍｉｎが再生画像
上でカブリ濃度からカブリ濃度より光学濃度で０．２高
い濃度範囲で再生され、かつ前記電気信号レベルの最大
値Ｓｍａｘが再生画像上で１．５から２．５の範囲の光
学濃度で再生されることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の放射線画像の階調処理方法。