JPS63172261A - 照射野認識方法および画像処理条件決定方法 - Google Patents

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、蓄積性蛍光体シート等の記録媒体に照射野絞
りをかけて放射線画像情報が記録されている場合におけ
るその照射野を認識する方法および前記記録媒体から読
み取った画像信号を処理する際の画像処理条件を決定す
る方法であって前記照射野認識方法を利用して決定する
方法に関する。

（従来の技術） ある種の蛍光体に放射線（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
光体が輝尽発光を示す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。

この蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写体の放射線
画像情報を一部シート状の蓄積性蛍光体に記録し、その
後、その蓄積性蛍光体シートをレーザー光等の励起光で
走査して輝尽発光光を生せしめ、この輝尽発光光を光電
的に読み取って画像信号を得、この画像信号に画像処理
を施し、この画像処理が施された画像信号に基づき被写
体の放射線画像を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。） また、上記システムにおいては、可視像の観察読影適性
を向上させるため、上記輝尽発光光を光電的に読み取る
際に個々の撮影画像に応じて決定された最適な読取条件
に基づいてその読取りを行なうのが望ましく、かかる観
点から、上記システムの一態様として、被写体の放射線
画像情報が蓄積記録されている蓄積性蛍光体シートを励
起光により走査し、この走査により前記シートから発せ
られた輝尽発光光を光電読取手段により読み取って診断
用可視像を再生するための電気的画像信号を得る「本読
み」に先立って、予めこの本読みに用いられる励起光よ
りも低レベルの励起光により前記シートを走査してこの
シートに蓄積記録された画像情報の概略を読み取る「先
読み」を行い、この先読みにより得られた画像信号に基
づいて前記本読みを行う際の読取条件を決定し、この読
取条件に従って前記本読みを行い、この本読みにより得
られた画像信号を画像処理手段に入力し、この画像処理
手段で撮影部位および銀影方法等に応じて診断目的に適
した出力画像が得られる様に画像信号を処理し、この画
像信号を写真感光材料等に可視出力画像として再生する
システムが知られており、たとえば本出願人が先に出願
し、既に出願公開された特開昭５８−６７２４０号公報
に開示されている。

ここで読取条件とは、読取手段にお（プる入力と出力と
の関係、例えば上記においては光電読取手段における入
力（輝尽発光光の光量）と出力（電気的画像信号レベル
）との関係に影響を与える各種の条件を総称するもので
あり、例えば入出力の関係を定める読取ゲイン（感度）
、スケールファクタ（ラヂヂュード）あるいは、読取り
における励起光のパワー等を意味するものである。

また、先読みに用いられる励起光が本読みに用いられる
励起光よりも低レベルであるとは、先読みの際に蓄積性
蛍光体シートが単位面積当りに受ける励起光の有効エネ
ルギーが本読みの際のそれよりも小さいことを意味する
。

この様に、本読みに先立って予め前記シートに蓄積記録
された画像情報の概略を把握し、この画像情報の概略に
基づいて決定した読取条件に従って本読みを行うことに
より、被写体や撮影部位の変動あるいは放射線被ばく量
の変動等に基づく前記シートに蓄積記録された放射線エ
ネルギーレベル範囲の変動による不都合を排除し、常に
観察読影適性の優れた可視像を得ることができる。

（発明が解決しようとする問題点） しかるに、上記システムにおいては、人道上診断に必要
ない部分に放射線を照射しないようにするため、あるい
は診断に不要な部分に放射線をあてるとその部分から診
断に必要な部分に散乱線が入り、コントラスト分解能が
低下するのでこれを防ぐため等の理由により、放射線画
像情報記録時〈撮影時）に放射線の照射野を絞る場合が
ある。

この様に照射野を絞って撮影を行なった場合は、蓄積性
蛍光体シー１へ内に照射野内の部分と照射野外の部分と
が存在することになり、その場合どこが照射野内の部分
であるか、換言すれば照射野輪郭線はどこに存在してい
るかを知ることができれば便利である。

なぜならば、例えば上記蓄積性蛍光体シートを先読みし
、この先読みにより得られた画像信号に基ついて本読み
の際の読取条件を決定しようとする場合、照射野が絞ら
れているときは上記シー１−上にお（プる照射野範囲内
の先読み画像信号のみに基づいて読取条件を決定するこ
とが好ましいからである。

この点についてさらに詳しく説明すると以下の通りであ
る。即ち、前記先読みにより１ｑられた画像情報に基づ
いて本読みの際の読取条件を決定する具体的方法として
、例えば、先読みによって得られた画像信号のレベルの
ヒストグラムを求めると共にこのヒストグラムからこの
ヒストグラムにおける所望画像信号範囲の最大画像信号
レベルＰ１１１ａＸおよび最小画像信号レベルｐ　ｍｉ
ｎを求め、このｐ　ｍａｘおよびｐ　ｎ＋ｉｎがそれぞ
れ、可視出力画像における適正濃度範囲の最大濃度［）
　ｎ＋ａｘおよび最小濃度［）　ｎｉｎによって決定さ
れる画像処理条件における所望入力信号範囲の最大信号
レベルＱ　ｎ＋ａｘおよび最小信号レベルＱＩＩｌｉｎ
に対応する様に本読みの読取条件を決定する方法が、本
出願人により出願されている（特開昭６０−１５６０５
５号）。

ところが、上記の如く放射線の照射野を絞って撮影を行
なった場合には、通常、蓄積性蛍光体シート上の照射野
外に照射野の被写体から発生した散乱線が入射し、高感
度の蓄積性蛍光体シートはこの散乱線をも蓄積記録して
しまうので、先読み画像信号レベルのヒストグラム中に
はこの散乱線に基づく画像信号レベルも含まれることと
なる。

そして、この散乱線に基づくシート上における照射野外
の画像信号レベルは照射野内の画像信号レベルよりも大
きい場合もあるので、求められたヒストグラムからは上
記照射野内外の画像信号レベルの区別を行なうことは困
難である。従って、前述のようにヒストグラムからｐｎ
ａｘ　、ｐｍｉｎを求め、これから読取条件を決定する
場合に、本来照射野内の画像信号レベルの最小値がｐ　
ｍｉｎとされるべきところ照射野外の散乱線による画像
信号レベルの最小値がｐｍｉｎとされる場合が生じ得る
。

そして、この様に照射野外の画像信号レベルの最小値が
ｐ　ｍｉｎとされた場合、一般にその値は照射野内の画
像信号レベルの最小値よりも低いので、本読みにおいて
診断に不要な散乱線を低濃度域に収録することとなり、
従って診断に必要な部分の画像の濃度が高くなり過ぎ、
その結果コントラストが低下して満足な診断が困難とな
る。

即ち、照射野を絞って撮影を行なった場合、シート上に
おける照射野外に被写体から発生した散乱線が入射し、
先読み画像信号中にはこの散乱線に基づくものも含まれ
ることとなるので、この様な先読み画像信号に基づいて
読取条件を決定しても最適な読取条件を決定することは
困難であり、その結果観察読影適性に優れた可視像を得
ることは困難となる。

従って、上記方法で先読み画像信号に基づいて読取条件
を決定しようとする場合には、照射野絞りをかけて撮影
されているときにはその照射野を正確に認識し、その照
射野内の先読み画像信号に基づいてそれを決定し、上述
の照射野外の散乱線による悪影響を排除することが望ま
しい。

上記は蓄積性蛍光体シート利用撮影であって読取条件を
決定する場合における照射野認識の必要性の説明である
が、この照射野認識は、その様な場合に限らず、一般に
記録媒体に照射野絞りをかけて放射線画像情報が記録さ
れている場合において種々の事情により必要となり得る
ものである。

他方、上記システムにおいては、前述した様に読み取っ
た画像信号に対して画像処理が施される。

この画像処理は個々の画像に対して診断目的に適した出
力画縁が得られるようにその撮影部位や撮影方法に基づ
いて決定された画像処理条件に基づいて行なわれるのが
一般的であるが、例えば上記撮影部位や撮影方法ではな
く上記先読みや本読みにより得られた画像信号に基づい
であるいはそれらの画像信号と上記撮影部位・撮影方法
との双方に基ついて決定することも考えられる。

ところが、照射野絞りをかけて撮影されているときには
、その様に先読みあるいは本読み画像信号に基づいて画
像処理条件を決定しても、前述の如くその画像信号中に
は照射野外における散乱線による情報（ノイズ）が含ま
れているので、当初画像信号に基づいて決定すれば得ら
れるであろうと期待した程の好ましい画像処理条件を得
ることは困難である。

従って、上記の如き画像信号に基づいて画像処理条件を
決定する場合、照射野絞りをかけて撮影されているとき
には単に読み取った画像信号そのものに基づいて決定す
るのではなく、何らかの方法で上記散乱線による情報を
排除したノイズの少ない画像信号に基ついて決定するの
が望ましい。

この様な画像処理条件を決定する場合の問題も、上記蓄
積性蛍光体シートを利用した撮影の場合のみでなく、一
般に記録媒体に照射野絞りをかけて放射線画像情報が記
録されている場合において生じ得るものである。

なお、上記画像処理条件とは、画像処理手段における入
力と出力との関係に影響を及ぼす各種の条件を総称する
ものであり、例えば階調処理条件や空間周波数処理条件
等を意味する。

第１の本発明の目的は、上記事情に鑑み、蓄積性蛍光体
シート等の記録媒体上に照射野絞りをかけて放射線画像
情報が記録されている場合においてその照射野を認識す
る方法を提供することにある。

第２の本発明の目的は、上記事情に鑑み、蓄積性蛍光体
シート等の記録媒体上に照射野絞りをかけて放射線画像
情報が記録されている場合において、照射野外における
散乱線情報を排除したノイズの少ない画像信号に基づい
て画像処理条件を決定する方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 第１の本発明に係る照射野認識方法は、上記目的を達成
するため、照射野絞りをかけて放射線画像情報の撮影が
行なわれた蓄積性蛍光体シート等の記録媒体から画像信
号を読み取り、その画像信号から、前記記録媒体の記録
領域端部から中央側に向かって延びる任意の画素列に関
するサンプル画像信号を抽出し、このサンプル画像信号
が示す前記端部近傍の所定数画素間の画像濃度変化を、
実質的に１次方程式からなる近似式で表わし、この近似
式による想定画像濃度と前記サンプル画像信号が示す実
際の画像濃度との差を求め、前記端部から中央側に向か
って、前記差が所定値に達するまでの領域を照射野外部
分、それよりも内側の領域を照射野と認識することを特
徴とする。

第２の本発明に係る画像処理条件決定方法は、上記目的
を達成するため、照射野絞りをかけて放射線画像情報の
撮影が行なわれた蓄積性蛍光体シー］・等の記録媒体か
ら画像信号を読み取り、その画像信号から、前記記録媒
体の記録領域端部から中央側に向かって延びる任意の画
素列に関するサンプル画像信号を抽出し、このサンプル
画像信号が示す前記端部近傍の所定数画素間の画像濃度
変化を、実質的に１次方程式からなる近似式で表わし、
この近似式による想定画像濃度と前記サンプル画像信号
が示す実際の画像濃度との差を求め、前記端部から中央
側に向かって、前・記差が所定値に達するまでの領域を
照射野外部分、それよりも内側の領域を照射野と認識し
、前記記録媒体から読み取った画像信号のうち前記認識
された照射野内の画像信号に基づいて前記画像処理条件
を決定することを特徴とする。

なお、上記における「記録媒体」とは、放射線画像情報
を記録し得るものを意味し、具体例として前記の蓄積性
蛍光体シートを挙げることができるが、必ずしもそれに
限定されるものではない。

また、上記における「記録媒体から読み取った画像信号
」とは、その記録媒体に記録されている画像情報を何ら
かの方法により読み取って得られた画像信号を意味し、
例えば前述の蓄積性蛍光体シートにおける先読みや本読
みによって得られた画像信号を意味するが、必ずしもそ
れらに限定されるものではない。

もちろん、上記方法によって認識された照射野の利用方
法も何ら特定のものに限定されるものではない。

また、上記画像処理条件決定方法においては、照射野を
認識するための画像信号と画像処理条件を決定するため
の画像信号とは同一であるか否かを問わない。例えば本
読み画像信号から照射野を認識し、その照射野内の本読
み画像信号に基ついて画像処理条件を決定しても良いし
、先読み画像信号から照射野を認識し、その照射野内の
先読みあるいは本読み画像信号に基づいて画像処理条件
を決定しても良い。

また、上記「照射野内の画像信号に基づいて画像処理条
件を決定する」とは、その様な画像信号のみに基づいて
決定する場合の他、その様な画像信号と他のもの、例え
ば前述の撮影部位や撮影方法等とに基づいて決定する場
合も含む意味である。

また、上記画像処理条件の決定は照射野内の画像信号に
基づいて、つまり該画像信号を利用して行なうものであ
ればどの様なものでも良く、その具体的方法は何ら限定
されるものではない。

さらに、決定される画像処理条件も、階調処理条件を典
型的なものとして挙げることができるが、必ずしもそれ
に限定されるものではない。

（発明の効果） 第１の本発明に係る照射野認識方法は、上記の如く、記
録媒体の記録領域端部から中央側に向かって延びる任意
の画素列に関するサンプル画像信号を抽出し、このサン
プル画像信号が示す前記端部近傍の所定数画素間の画像
濃度変化を実質的に１次方程式から成る近似式で表わし
、この近似式による想定画像濃度と前記サンプル画像信
号が示す実際の画像濃度との差を求め、前記端部から中
央側に向かって、前記差が所定値に達するまでの領域を
照射野外部分、それよりも内側の領域を照射野と認識す
るものである。

前記の如くして抽出されたサンプル画像信号が示す画像
濃度は、一般に照射野内は比較的高く、画像情報に応じ
た変化を示し、照射野外部分においては照射野内よりも
低くなる。そして、被写体からの散乱線が上記照射野外
部分にも照射され、この散乱線量は照射野から離れるに
つれて漸減するので、照射野外部分において画像濃度は
中央側に行く程高くなり、しがも記録領域端部近傍にお
いては比較的緩やかで直線的に増大し、照射野に近づく
につれて急激に増大する。

よって、前記記録領域端部近傍における濃度変化を前記
サンプル画像信号に基づいて実質的な一次式（直線で表
わす式）で近似し、この近似式による想定濃度とサンプ
ル画像信号による実際の濃度との差を求めれば、その差
は照射野外部分において中央側に行くに従って、つまり
照射野に近づくに従って増大し、照射野エツジ部分にお
いて初めて所定濃度差δを越えてしまうので、そのよう
なδを予め実験的、経験的に求めておけば、記録領域端
部から中央側に向がって、前記差がδに達するまでの領
域を照射野外部分、それよりも内側の領域を照射野と判
断することができる。

従って前記の如く構成された第１の本発明にょれば、照
射野を適確に認識することが可能である。

第２の本発明に係る画像処理条件決定方法は、上記の如
く、第１の本発明に係る照射野認識方法によって照射野
を認識し、その認識された照射野内の画像信号に基づい
て画像処理条件を決定するものである。

照射野を求めてその照射野内の画像信号のみを抽出すれ
ば、その抽出された画像信号は、記録媒体全体から読み
取った画像信号から照射野外における散乱線による画像
信号を排除したもの、つまりそういう散乱線ノイズを含
まない真の画像信号であるということができる。

従って、上記本発明によれば、画像処理条件を決定する
にあたってその様な散乱線ノイズを含まない真の画像信
号に基づいて決定することができ、その結果より適切な
画像処理条件を決定することができる。

（実　施　例） 以下、図面を参照しながら本発明の実施例について詳細
に説明する。

まず、第１の本発明である照射野認識方法の実施例につ
いて説明する。この実施例は、矩形の照射野絞りをかけ
て撮影を行なった蓄積性蛍光体シートにおいて先読み画
像信号からその照射野を認識する場合に本発明を適用し
たものである。

第１図はかかる本発明の一実施例を使用して照射野を認
識するプロセスを備えると共に該プロセスによって認識
した照射野を読取条件や画像処理条件の決定の際に利用
するようにした放射線画像情報記録再生システムの一例
を示すものである。

この放射線画像情報記録再生システムは基本的に、放射
線画像撮影部２０、先読み用読取部３０、本読み用読取
部４０、および画像再生部５０から構成されている。放
射線画像撮影部２０においては、例えばＸ線管球等の放
射線源１００から被写体（被検名）１０１に向けて、放
射線１０２が照射される。この被写体１０１を透過した
放射線１０２が照射される位置には、先に述べたように
放射線エネルギーを蓄積する蓄積性蛍光体シート１０３
が配置され、この蓄積性蛍光体シート１０３に被写体１
０１の透過放射線画保情報が蓄積記録される。なお放射
線源１００と被写体１０１との間には、放射線１０２の
照射野を絞る絞り１０４が配されている。

このようにして被写体１０１の放射線画像情報が記録さ
れた蓄積性蛍光体シート１０３は、移送ローラ等のシー
ト移送手段１１０により、先読み用読取部３０に送られ
る。先読み用読取部３０において先読み用レーザ光源２
０１から発せられたレーザ光２０２は、このレーザ光２
０２の励起によって蓄積性蛍光体シート１０３から発せ
られる輝尽発光光の波長領域をカットするフィルター２
０３を通過した後、ガルバノメータミラー等の光偏向器
２０４により直線的に偏向され、平面反射鏡２０５を介
して蓄積性蛍光体シート１０３上に入射する。ここでレ
ーザ光源２０１は、励起光としてのレーザ光２０２の波
長域が、蓄積性蛍光体シート１０３が発する輝尽発光光
の波長域と重複しないように選択されている。使方、蓄
積性蛍光体シート１０３は移送ローラ等のシート移送手
段２１０により矢印２０６の方向に移送されて副走査が
なされ、その結果、蓄積性蛍光体シート＝　２０− １０３の全面にわたってレーザ光２０２が照射される。

ここで、レーザ光源２０１の発光強度、レーザ光２０２
のビーム径、レーザ光２０２の走査速度、蓄積性蛍光体
シート１０３の移送速度は、先読みの励起光（レーザ光
２０２）のエネルギーが、後述する本読み用読取部４０
で行なわれる本読みのそれよりも小さくなるように選択
されている。

上述のようにレーザ光２０２が照射されると、蓄積性蛍
光体シート１０３は、それに蓄積記録されている放射線
エネルギーに対応した光量の輝尽発光光を発し、この発
光光は先読み用光ガイド２０７に入射する。輝尽発光光
はこの光ガイド２０７内を導かれ、射出面から射出して
フォトマルチプライヤ−等の光検出器２０８によって受
光される。該光検出器２０８の受光面には、輝尽発光光
の波長域の光のみを透過し、励起光の波長域の光をカッ
トするフィルターが貼着されており、輝尽発光光のみを
検出し臂るようになっている。検出された輝尽発光光は
蓄積記録情報を担持する電気信号（画像信号）に変換さ
れ、増幅器２０９により増幅される。

増幅器２０９から出力された信号はＡ／Ｄ変換器２１１
によりディジタル化され、先読み画像信号Ｓｐとして本
読み用読取部４０の本読み制御回路３１４および後に詳
述する照射野認識回路２２０に入力される。この本読み
制御回路３１４は、先読み画像信号Ｓｐのうち前記照射
野認識回路２２０によって認識された照射野内の先読み
画像信号に基づいて、読取ゲインａ１収録スケールファ
クターｂ、画像処理条件Ｃを決定する。

以上のようにして先読みを完了した蓄積性蛍光体シート
１０３は本読み用読取部４０へ移送される。

本読み用読取部４０において本読み用レーザ光源３０１
から発せられたレーザ光３０２は、このレーザ光３０２
の励起によって蓄積性蛍光体シート１０３から発せられ
る輝尽発光光の波長領域をカットするフィルター３０３
を通過した後、ビームエクスパンダ−３０４によりビー
ム径の大きさが厳密に調整され、ガルバノメータミラー
等の光偏向器３０５によって直線的に偏向され、平面反
射鏡３０６を介して蓄積性蛍光体シート１０３上に入射
する。光偏向器３０５と平面反＠鏡３０６との間にはｆ
θレンズ３０７が配され、蓄積性蛍光体シート１０３上
を走査するレーザ光３０２のビーム径が均一となるよう
にされている。他方、蓄積性蛍光体シート１０３は移送
ローラなどのシート移送手段３２０により矢印３０８の
方向に移送されて副走査がなされ、その結果、蓄積性蛍
光体シート１０３の全面にわたってレーザ光が照射され
る。このようにレーザ光３０２が照射されると、蓄積性
蛍光体シート１０３はそれに蓄積記録されている放射線
エネルギーに対応した光量の輝尽発光光を発し、この発
光光は本読み用光ガイド３０９に入射する。本読み用光
ガイド３０９の中を全反射を繰返しつつ導かれた輝尽発
光光はその射出面から射出され、フォトマルチプライヤ
−等の光検出器３１０によって受光される。光検出器３
１０の受光面には、輝尽発光光の波長域のみを選択的に
透過するフィルターが貼着され、光検出器３１０が輝尽
発光光のみを検出するようになっている。

蓄積性蛍光体シート１０３に記録されている放射線画像
を示す輝尽発光光を光電的に検出した光電吊器３１０の
出力は、前記制御回路３１４が決定した読取ゲインａに
基づいて増幅器３１１により適正レベルの電気信号に増
幅される。増幅された電気信号はＡ／Ｄ変換器３１２に
入力され、同じく前記制御回路３１４が決定した収録ス
ケールファクターｂに基づいて適切な信号レベル幅のデ
ィジタル信号に変換されて信号処理回路３１３に入力さ
れる。上記ディジタル信号は、この信号処理回路３１３
において、観察読影適性の優れた放射線画像が得られる
ように、前記制御回路３１４が決定した画像処理条件Ｃ
に基づいて信号処理（画像処理）を受ける。

信号処理回路３１３から出力された読取画像信号（本読
み画像信号）Ｓｏは、画像再生部５０の光変調器４０１
に入力される。この画像再生部５０においては、記録用
レーザ光源４０２からのレーザ光４０３が光変調器４０
１により、上記信号処理回路３１３から入力される本読
み画像信号Ｓｏに基づいて変調され、走査ミラー４０４
によって偏向されて写真フィルム等の感光材ｎ４０５上
を走査する。そして感光材料４０５は上記走査の方向と
直交する方向（矢印４０６方向）に走査と同期して移送
され、感光材料４０５上に、上記本読み画像信号Ｓｏに
基づく放射線画像が出力される。放射線画像を再生する
方法としては、このような方法の他、前述したＣＲＴに
よる表示等、種々の方法を採用することができる。

ここで蓄積性蛍光体シート１０３に放射線画像情報を蓄
積記録（撮影）するに際しては、前記絞り１０４を操作
して第２図（ａ）に示すように照射野絞りがかけられ、
該シート１０３の記録領域１０３Ａ内の一部には照射野
（画像記録部分）　　１０３Ｂが形成されている。そし
て、前述の如く、照射野認識回路２２０が先読み画像信
号Ｓｐに基づいてこの放射線照射野１０３Ｂ　＠認識し
、該照射野１０３Ｂを示す情報Ｓｔを制御回路３１４に
送り、この制御回路３１４は該照射野情報Ｓｔが示す照
射野１０３Ｂ内についての先読み画像信号Ｓｐに基づい
て読取ゲインａ１収録スケールファクターｂおよび画像
処理条件Ｃを決定するようになっている。

以下、上記照射野認識回路２２０による照射野認識につ
いて詳しく説明する。この照射野認識回路２２０はＡ／
Ｄ変換器２１１より入力される全先読み画像信＠Ｓｐか
ら、第２図（ａ）にＸＩ　Ｘｓ線で示すように蓄積性蛍
光体シート１０３の記録領域端部から中央側に向かって
延びる任意の画素列（例えば主走査方向画素列）につい
ての画像信号を抽出する。こうして抽出されたサンプル
画像信号が示す画像濃度ｄの変化は、一般に第２図の（
ｂ）に示すようなものとなる。すなわち照射野１０３Ｂ
内は比較的高濃度で、画像情報に応じた変化を示し、こ
の照射野１０３Ｂのエツジ部分よりも外側の部分、つま
り照射野外部分においては照射野１０３Ｂ内よりも低温
度となる。ここで、被写体からの散乱線が上記照射野外
部分にも照射され、そしてこの散乱線量は照射野１０３
Ｂから離れるにつれて漸減するので、照射野外部分にお
いて画像温度ｄは、図示のような変化を示す。第３図は
この部分の濃度変化を拡大して示すものであり、図示さ
れるように画像濃度ｄは記録領域端部近傍にｄ５いては
比較的緩やかで直線的に変化し、照射野１０３Ｂに近づ
くにつれて急激に増大する。

第３図に示すように照射野認識回路２２０は、上記記録
領域端部近傍の所定数Ｎの画素間の直線的な濃度変化を
、公知の方法によって、例えばｙ−ａｘ＋ｂなる１次方
程式からなる近似式で表わす。

なおこの近似式は、実質的に直線を表わす式であれば、
その他の高次方程式が採用されてもよい。

次に照射野認識回路２２０は、上記近似式に基づいて画
素列の各画素についての想定画像潤度ｄ′を求め、実際
の濃度ｄとの差１ｄ−ｄ′　］を各画素について求める
。次いで照射野認識回路２２０は、上記濃度差１ｄ−ｄ
′　ｌと所定濃度差δとを、記録領域端部側の画素から
順次比較する。記録領域端部近傍においては、当然上記
の濃度差１　ｄ−ｄ’１は僅少であるが、照射野１０３
Ｂのエツジ部分の画素Ｘｏにおいては、初めて上記所定
濃度差δを超えてしまう。そこで照射野認識回路２２０
は、このように濃度差１ｄ−ｄ’　　１が初めて所定濃
度差δを超えた画素Ｘ。を照射野エツジ点画素と認識す
る。なお上記所定濃度差δの好ましい値は、実験的、経
験的に求めることができる。以上の解析を、記録領域１
０３Ａの反対側の端部についても行なうことにより、画
素列ＸＩ　Ｘｔについて照射野エツジ点画素Ｘ。が２つ
検出できる（第２図（ａ）参照）。

照射野認識回路２２０は以上述べた解析を、例えば画素
列ＸＩ　Ｘｔ　と平行な画素列Ｘ２　　Ｘ２、および直
交する画素列Ｙ！　Ｙｌ、Ｙ２　　Ｙ２についても行な
い（第２図（ａ）参照）、その他の照射野エツジ点画素
Ｘ。、Ｙｏを求める。そしてこのようなエツジ点画素Ｘ
。ｚ　Ｙｏよりも外側の部分は照射野外部分、内側の部
分は照射野１０３Ｂと認識し、この認識した照射野１０
３Ｂを示す照射野情報Ｓｔを前述の通り制御回路３１４
に送る。制御回路３１４が、該情報Ｓｔが示す照射野１
０３Ｂ内の先読み画像信号Ｓｐに基づいて読取ゲインａ
１収録スケールファクターｂおよび画像処理条件Ｃを決
定すれば、それらの条件は照射野外部分の蓄積記録情報
の影響を受けず、実際に照射野１０３３内に記録されて
いる放射線画像情報に対して最適なものとなりうる。

サンプル画像信号を抽出する画素列は、第２図に示した
例、すなわち蓄積性蛍光体シート１０３の左右方向２列
＜ＸＩ　Ｘｓ　とＸ２Ｘ２）および上下方向２列（ＹＩ
　　Ｙｌ　とＹ２Ｙ２）に限られるものではない。第２
図に示したサンプル画像信号の抽出の仕方は、例えば照
射野１０３Ｂが蓄積性蛍光体シート１０３上において四
角形に絞られると定まっていて、照射野認識回路２２０
もこの前提に基づいて照射野を認識するように構成され
ているような場合に有効である。照射野がどのような形
状に絞られるか定まっていない場合には、サンプル画像
信号の抽出を、互いに比較的密な多数の画素列について
行なうようにし、求められた多数の照射野エツジ点画素
を結んだ境界線の内側を照射野と認識するようにすれば
よく、従って円その他の四角形以外の照射野の場合や四
角形照射野の向きが不明である場合等においても本発明
は適用可能である。

また、１つの記録媒体、上記実施例においては１枚のシ
ートを分割して各区分にそれぞれ撮影を行なういわゆる
分割撮影の場合であっても、例えば予め分割撮影である
という情報を入手しておくことによってその各区分毎に
本発明を適用することも可能である。

さらに、第１図に示したシステムは、本読み用読取系と
先読み用読取系とを個別に有しているが、例えば特開昭
５８−６７２４２号に示されるように本読み用読取系と
先読み用読取系とを兼用し、先読みが終了したならばシ
ート移送手段により蓄積性蛍光体シートを読取系に戻し
て本読みを行ない、先読み時には励起光エネルギー調整
手段により、励起光エネルギーが本読み時のそれよりも
小さくなるように調整してもよく、本発明はそのような
システムにおいても採用可能である。

上記の如くして認識した照射野は、種々の目的のために
利用することができる。例えば前述した様な先読み画像
信号のうち照射野内の画像信号のみを抽出し、それに基
づいて読取条件を決定する場合に利用可能であることは
勿論、次に述べる様に先読み画像信号のうち照射野内の
画像信号のみを抽出し、それに基ついて画像処理条件を
決定する場合の他、本読み画像信号のうち照ｑ］野内の
画像信号のみを抽出し、それに基づいて画像処理条件を
決定する場合にも利用可能であり、さらにその他の目的
、例えば先読み画体信号から照射野を認識しておき、本
読みの際に、本出願人が先に出願した特開昭６０−１２
０３４６号に開示されているように、その読取領域を照
射野内に限定する場合にも利用可能である。このように
本読みの読取領域を照射野内に限ることによって、蓄積
性蛍光体シートの照射野外に記録された散乱線によるノ
イズ成分は読み取られることがなく、優れた最終画像を
得ることができる。また、読取領域が絞られることによ
って、読取時間の短縮もしくは読取密度の増大が可能と
なる。

もちろん、本発明における照射野の認識は、上記実施例
の如き先読み画像信号に限らず、他の画像信号、例えば
本読み画像信号に基づいて行なうことも可能である。

次に、第２の本発明に係る画像処理条件決定力法の実施
例について説明する。

本発明は、前記第１図に示した放射線画像情報記録再生
システムにおいて説明したように、先読み画像信号から
照射野を認識し、その認識した照射野内の先読み画像信
号に基づいて画像処理条件を決定する場合にも適用可能
であるが、以下に説明する実施例は、本読み画像信号か
ら照射野を認識し、その認識した照射野内の本読み画像
信号に基づいて画像処理条件の１つである階調処理条件
を決定する場合に本発明を適用したものである。

本実施例においては、まず照射野絞りをかけて撮影が行
なわれた蓄積性蛍光体シートを本読みして画像信号を得
る。

本読みして画像信号を得るとは、先読み励起光により蓄
積性蛍光体シートを走査し、その走査によって該シー１
−から発せられた輝尽発光光を光電読取手段により読み
取ることをいい、該読取りにより得られた画像信号は上
記シート上の各走査点（すなわち各画素）毎の輝尽発光
光量に対応する電気信号である。

次に、この様にして得られた画像信号から前記シートの
記録領域端部から中央側に向かって延びる任意の画素列
に関するサンプル画像信号を抽出し、このサンプル画像
信号が示す前記端部近傍の所定数画素間の画像濃度変化
を、実質的に１次方程式からなる近似式で表わし、この
近似式による想定画像Ｓ度と前記サンプル画像信号が示
す実際の画像温度との差を求め、前記端部から中央側に
向かって、前記差が所定値に達するまでの領域を照射野
外部分、それよりも内側の領域を照射野と認識する。

かかる照射野の認識方法は、前述した第１の本発明の照
射野認識方法と同じであるので、具体的な詳しい説明は
省略する。

次に、前記記録媒体から読み取った本読み画像信号のう
ち前記認識された照射野内の画像信号に基づいて階調処
理条件を決定する。この決定方法はどの様なものでも良
いが、例えば−例として以下のような方法を挙げること
ができる。

かかる方法は、照射野内の本読み画像信号（画像信号レ
ベル）のヒストグラムを求めると共にこのヒストグラム
からこのヒストグラムにおける所望画像信号範囲の最大
画像信号レベルｐ　ｍａｘおよび最小画像信号レベルｐ
ｌ′ｎｉｎを求め、このｐ　ｍａｘおよびｐｍｉｎがそ
れぞれ、可視出力画像における適正濃度範囲の最大濃度
［）　ｎａｘおよび最小濃度Ｄｎ＋ｉｎによって決定さ
れる画像再生手段における所望入力信号範囲の最大信号
レベルＲｎ＋ａｘおよび最小信号レベルＲｎ＋ｉｎに対
応する様に階調処理条件を決定するものである。

この方法について第４図を参照しながら詳述すると以下
の通りである。なお、第４図中においては、光電読取手
段により輝尽発光光を光電的に読み取って求められた電
気的画像信号のヒストグラムではなく、その光電的に読
み取られる前の輝尽発光光のヒストグラムが示されてい
るが、この輝尽発光光は図中に示されている固定的かつ
直線的な読取条件に従って電気的画像信号に変換される
ので、輝尽発光光量と画像信号レベルとは固定された比
例定数の下における比例関係にあり、よつてこの輝尽発
光光のヒストグラムは画像信号のヒストグラムと実質的
に同一である。従って、以下の説明においては第４図中
の輝尽発光光ヒストグラムを画像信号ヒストグラムと見
なして説明を行なう。

なお、本実施例においてヒストグラムの作成に供される
画像信号は必ずしも上記の如き直線的な読取条件に基づ
いて読取られたものに限られるものではなく、要は輝尽
発光光量と何らかの対応関係を有するものであれば良く
、例えば非線形な読取条件の下で読み取った画像信号で
あっても良い。

まず、照射野内の本読み画像信号のヒストグラムを求め
、このヒストグラムから所望の画像信号の範囲（輝尽発
光光量の範囲）を求める。所望画像信号範囲は、撮影部
位および撮影方法によってヒストグラムのパターンがあ
る程度法まっているので、これらの撮影部位や撮影方法
を参考にしてヒストグラムから求める。例えば胸部撮影
の場合のヒストグラムはこの第４図の様なパターンにな
り、このうちＪは縦隔部、Ｋは心臓部、Ｌは肺野　３５
一 部、Ｍは皮膚及び軟部、Ｎは被写体外であることを知る
ことができるので、このヒストグラムから所望画像信号
の範囲である最大画像信号レベルｐＨａ×（最大輝尽発
光光量５ＩＩａｘ）及び殻小画像信号レベルｐｎｉｎ　
　（最小輝尽発光光１３ｍ１ｎ　）を求めることができ
る。例えばこの第４図の場合において皮膚及び軟部Ｍと
被写体外Ｎの情報は不要であるとすると、所望画像信号
範囲Ｊ、に、Ｌを含む図示の如きＰ　ｍａｘからＰｍ１
ｎまでの範囲となる。

このＰ　ｍａｘ及びＰＩＩｌｉｎを求める方法としては
、例えば所望画像信号範囲に応じて一定のしきい値Ｔ１
、Ｔｌを定め、このＴｌ、Ｔｌにより求める方法が考え
られるが、その他どの様な方法でヒストグラムから求め
ても良い。

一方、放射線画像情報記録再生システムにおいては、通
常前述の如く光電読取手段により輝尽発光光から電気的
画像信号を得、この信号に対して画像処理手段により種
々の信号処理、特に階調処理を施し、この信号を画像再
生手段により写真感光材料等に可視出力画像として再生
記録する。この出力画像においては観察読影に適した潤
度範囲が存在し、一般にこの適正濃度範囲（［）　１１
ａｘ〜Ｄ「１ｎ）は予め定められており、かつ前記画像
再生手段における再生条件（再生手段への入力と該手段
からの出力との関係を定める条件）も所定の条件が予め
定められるので、前記適正濃度範囲（Ｄ＋ｎａｘ〜Ｄｍ
ｉｎ　）に対応する前記画像再生手段への入力信号レベ
ル範囲＜　Ｒｍａｘ〜Ｒ印団）は、この画像再生条件に
従って一義的に定まる。

そこで、上記の如くして求めたＰ　ｍａｘ及びＰｍ１ｎ
が、上記の如くして決定されたＲ　ｍａｘ及びＲｍｉｎ
に対応するように前記階調処理における階調処理条件を
決定する。

１１２ｉ調処理は画像処理手段（階調処理手段）に入力
される各画像信号を一定の条件に従ってそのレベルを変
換した上で出力せしめる処理であり、その一定の条件が
階調処理条件と称され、通常は非線形な階調曲線によっ
て表わされる。

かかる階調処理は、頭部、胸部等の撮影部位や単純、造
影等の撮影方法等の層形条件に応じて診断目的に適した
好ましい可視出力画像を得ることを目的とするものであ
り、従って、一般的には、各撮影条件に対して最も好ま
しいパターンを有する非線形な階調処理条件の基本形を
予め定めておき、各画像の階調処理の際にはその画像の
撮影条件に応じて適切な階調処理条件の基本形を選出し
、その基本形を用いてｌ＠調処理を行なうのが好ましい
。

本実施例においても、この様にして画像の撮影条件に応
じて予め定められている階調処理条件の基本形の中から
適切なものを選出し、それを照射野白画像信号に基づい
て修正して、つまりその基本形を、第４図の第２象現に
示されている様に、上下方向にシフトさせたり、所定の
中心点Ｏを中心として回転させたりしてＰＩｌｌａＸ　
、　ＰＩＩｌｉｎ等がＲＩＩｌａｘ　、　［ｎｉｎに対
応するように位置決めして使用すべき階調処理条件が決
定される。

なお、階調処理条件としては前述の如き撮影条件によっ
て定められる非線形のものに限らず直線的なものが使用
される場合も考えられ、その場合は予め決められた１つ
の直線を上記の場合と同様に回転もしくはシフトざぜて
ｐ＋ｎａｘ　、　ｐｍｉｎ等がＲｍａｘ　、　Ｒｍｉｎ
に対応するように位置決めすることにより使用すべき階
調処理条件が決定される。

この方法による階調処理条件の決定は、前者の如く撮影
部位や撮影方法には基づかないで、照射野内の画像信号
にのみ基づいて行なうものである。

上記の様に、画像信号の階調処理を個々の撮影画像（画
像信号）に応じて設定された階調処理条件に従って行な
うようにすれば、例えば個々の画像の撮影において被写
体や撮影部位あるいは放射線照射量等が変動し、それに
よって各撮影済シートに蓄積記録された放Ｉｌ線エネル
ギレベル範囲が変動しても、該変動に拘らずいずれの可
視出力画像においても、常に必要な被写体画像情報が観
察読影に好適な適性濃度範囲に表示されるようにするこ
とができるので好都合である。

また、その場合本発明によれば散乱線情報ノイズを含ま
ない画像信号をベースにして決定できるので、画像信号
ヒストグラムから所望画像信号範囲をより正確に求める
ことができ、その結果上記必要な被写体画像情報が適正
濃度範囲に表示されるという効果がより顕著に奏される
。

この様な階調処理条件の決定方法は、特に上述の如き個
々の撮影における記録された放ｆＭ線エネルギレベル範
囲の変動を考慮することなく決定された読取条件に基づ
いて読み取られた画像信号を処理する場合に利用すれば
有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１および第２の本発明の一実施例を使用する
放射線画像情報記録再生システムの概略図、 第２図は上記システムにおける蓄積性蛍光体シート上の
放射線照射野絞り状態と、該シートの一画素列の画像濃
度変化の例を示す説明図、第３図は第１および第２の本
発明において照射野を認識する方法を説明する説明図、 第４図は第２の本発明において階調処理条件を決定する
方法の一例を説明する説明図である。 ３０・・・先読み用読取部　　　４０・・・本読み用読
取部５０・・・画像再生部　　　　　１００・・・成剤
線源１０１・・・被写体　　　　　　１０２・・・放射
線線１０３・・・蓄積性蛍光体シート（記録媒体）１０
４・・・絞　リ　　　　２０１・・・先読み用レーザ光
源２０２・・・先読み用レーザ光 ２０４・・・先読み用光偏向器 ２０８・・・先読み用光検出器 ２１０・・・先読み用シート移送手段 ２２０・・・照射野認識回路 ３０１・・・本読み用レーザ光源 ３０２・・・本読み用レーザ光 ３０５・・・本読み用光偏向器 ３１０・・・本読み用光検出器　３１１・・・増幅器３
１２・・・Ａ／Ｄ変換器　　　３１４・・・制御回路３
２０・・・本読み用シート移送手段 ａ・・・読取ゲイン ｂ・・・収録スケールファクター Ｃ・・・画像処理条件 Ｓｐ・・・先読み画像信号　　Ｓｏ・・・本読み画像信
号Ｓｔ・・・照射野情報

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体上に照射野絞りをかけて放射線画像情報
   が記録されている場合の前記照射野を認識する方法であ
   つて、 前記記録媒体から読み取つた画像信号から、前記記録媒
   体の記録領域端部から中央側に向かつて延びる任意の画
   素列に関するサンプル画像信号を抽出し、 このサンプル画像信号が示す前記端部近傍の所定数画素
   間の画像濃度変化を、実質的に１次方程式からなる近似
   式で表わし、 この近似式による想定画像濃度と前記サンプル画像信号
   が示す実際の画像濃度との差を求め、前記端部から中央
   側に向かって、前記差が所定値に達するまでの領域を照
   射野外部分、それよりも内側の領域を照射野と認識する
   ことを特徴とする照射野認識方法。
2. （２）照射野絞りをかけて放射線画像情報が記録されて
   いる記録媒体から読み取った画像信号を処理する際の画
   像処理条件を決定する方法であって、前記記録媒体から
   読み取つた画像信号から、前記記録媒体の記録領域端部
   から中央側に向かって延びる任意の画素列に関するサン
   プル画像信号を抽出し、このサンプル画像信号が示す前
   記端部近傍の所定数画素間の画像濃度変化を、実質的に
   １次方程式からなる近似式で表わし、この近似式による
   想定画像濃度と前記サンプル画像信号が示す実際の画像
   濃度との差を求め、前記端部から中央側に向かつて、前
   記差が所定値に達するまでの領域を照射野外部分、それ
   よりも内側の領域を照射野と認識し、 前記記録媒体から読み取つた画像信号のうち前記認識さ
   れた照射野内の画像信号に基づいて前記画像処理条件を
   決定することを特徴とする画像処理条件決定方法。