JPS63172262A - 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１−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
る方法に関づ−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ぜしめ、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撮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、読取手段における入力と出力との
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（ラチチュード）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【ブる励起光の有効エ
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吊
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
蛍光体シート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づいて本読み
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ト上におけ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、前記先読みにより得られた画像信号に基づい
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］・ダ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＋ｎａｘおよび最小画像信号レベルＰ　ｎ＋ｉ
ｎを求め、このＰｌａｘおよびｐ　ｍｉｎ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Ｄ１１１ｎによって決定される両
件処理手段における所望入力信号範囲の最大信号レベル
Ｑｌ′ｌ１ａｘおよび最小信号レベルＱ　ｌ１ｌｉｎ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６０−１５６０５５
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Ｐｍ
ａｘ　、　ＰＩＩｌｉｎ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饅小値がｐ　１Ｉｌｉｎ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
ｐｍｉｎ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！１１線画懺情報が記
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
力画像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臂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０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づいて決定するの
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ａ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！）１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＆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
が示す画像潤度変化を、前記端部から中央側に向かって
順次Ｌ１、Ｌｚ　、Ｌ３・・・ｉｎの画素グループ毎に
それぞれ、実質的に１次方程式からなる近似式Ｆｔ　、
Ｆ２　Ｎ　Ｆ３・・・Ｆｎで表わし、画素グループＬ′
Ｌ（２≦尤≦ｎ）の範囲において前記近似式ＦｉとＦｉ
−ｔ　　それぞれによる想定画像温度どうしの差を求め
、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ひる任意の画素
列に関するサンプル画像信号を抽出し、このサンプル画
像信号が示す画像濃度変化を、前記端部から中央側に向
かって順次Ｌ１、Ｌ２　、Ｌ３・・・Ｉｎの画素グルー
プ毎にそれぞれ、実質的に１次方程式からなる近似式Ｆ
ｓ　、Ｆｚ　、Ｆ３・・・「ｎで表わし、画素グループ
Ｌｉ　（２≦ｉ≦ｎ）の範囲において前記近似式Ｆｉと
Ｆ　ｉ−１それぞれによる想定画像濃度どうしの差を求
め、前記端部から中火側に向かって、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
を記録し臂るものを意味し、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
み画像信号に基づ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、しか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
につれて人略低Ｓ度側に凸となって急激に増大する。

よって、前記サンプル画像信号において上記記録領域端
部から中央側に向かって所定数Ｎずつの画素からなる画
素グループＬ１、Ｌ２　、Ｌ３・・・ＬｎにおけるＳ度
変化をそれぞれ、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Ｆｌ　、Ｆ２．Ｆ３
・・・Ｆｎで表わし、各画素グループＬＬ（２≦ｉ≦ｎ
）の範囲において上記近似式ＦえとＦｉ−１それぞれに
よる想定画像濃度どうしの差Δｄを求めれば、照射野外
部分において、その差Δｄは各画素グループＬｉ内で記
録領域中央側の画素におけるほど大きくなると共に各画
素グループしＬ内での△ｄの増え方も記録領域中央側の
グループはど大きくなり、その差Δｄは、照射野のエツ
ジ部分の画素Ｘ。において初めて所定濃度差δを超えて
しまう。そこでその様な所定濃度差δを予め実験的、経
験的に求めておけば、上記濃度差Δｄ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
ことができる。

従って、上記の如く濃度差△ｄが所定値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
と認識する本発明によれば、照射野を適確に認識するこ
とができる。

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、流側に
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（被検者）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の透過放射線画像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。他方、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Ｓ。

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８ｐ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ａ、収録スケ
ールファクタ−６１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と平面反射鏡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検出器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に人力
される。上記ディジタル信号は、この信号処理回路３１
３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（よ、記録
用レーザ光源４０２からのレーザ光４０３が光変調器４
０１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４０
４によって偏向されて写真フィルム等の感光材料４０５
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。放射線画像を再生ず
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に基ついてこの放射線照射野１０３Ｂを認識し、
該照射野１０３Ｂを示す情報３ｔ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ａ、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号Ｓｐか
ら、第２図（ａ）にＸｔ　　Ｘｔ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心側に向かっ
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ザンプ
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１０３
Ｂ内は比較的高潤度で、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１０
３Ｂ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ｄは、図示のような変化を示づ一０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おいて
は比較的緩やかで直線的に変化し、照射野１０３Ｂに近
づくにつれて大略低温度側に凸となって急激に増大する
。

第３図に示すように照射野認識回路２２０は、上記記録
領域端部から中央側に向かって所定数Ｎずつの画素から
なる画素グループＬ工、Ｌ２　、Ｌ３・・・Ｉｎにおけ
る濃度変化をそれぞれ、公知の方法によって、例えばｙ
＝ａｘ＋ｂなる一次方程式からなる近似式Ｆ１、Ｆ２　
、Ｆ３・・・Ｆｎ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。

そして照射野認識回路２２０は、各画素グループＬｉ　
（２≦ｉ≦ｎ）の範囲において、上記近似式ＦｉとＦｉ
−１それぞれによる想定画像濃度どうしの差を求める。

例えば記録領域端部側から３番めの画素グループ上３内
においては、近似式Ｆ３による想定画像濃度と、近似式
Ｆ２を外挿して求めた想定画像Ｓ度との差Δｄを求める
。次いで照射野認識回路２２０は、上記差Δｄと所定濃
度差δとを、シート端部側の画素から順次比較する。上
記の差Δｄは、各画素グループＬＬ内においては記録領
域中央側の画素におけるほど大きくなるが、次の画素グ
ループ１１ヤ１　に移行すると小さな値に戻るので、記
録領域端部近傍の領域においてはさほど大きな値とはな
らない。しかし前述したように画像濃度が照射野１０３
Ｂに近づくにつれて急激に増大するため、上記差Δｄは
、照射野１０３Ｂのエツジ部分の画素Ｘ。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Δｄ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１０３Ａ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ＹＩ　　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
。、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１０３
Ｂ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３ｔが示す照射野１０
３Ｂ内の先読み画像信号Ｓｐに基づいて読取ゲイン８１
収録スケールフアクター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【プず、実際に照射野１０３Ｂ内に記録されて
いる放！）１１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
（Ｘｌ−×１と×２−×２）および上下方向２列（Ｙｒ
　−Ｙｓ　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２２
０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路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。

また上記実施例においては、各画素グループＬ１、Ｌ２
　、Ｌ３・・・Ｌｎの領域幅をそれぞれ画素Ｎ個分ずつ
と一定にしているが、この領域幅は各画素グループ毎に
変えてもよく、例えば画素グループのシート端部側から
の順番えについての関数としてもよい。なおこれらの領
域幅の好ましい値は、実験的、経験的に求めることがで
きる。同様に、前記濃度差Δｄと大小を比較する所定温
度差δも固定とする必要は無く、上記順番りについての
関数等としてもよい。

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、それに基づ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射野内の画
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、
例えば先読み画像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６０−１２０
３４６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ｄ３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１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方法の実施
例について説明する。

本発明は、前記第１図に示した放６＝Ｊ線画像情報記録
再生システムにｄ５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
み画像信号に基つ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
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
信号が示す画仔濶度変化を、前記端部から中央側に向か
って順次Ｌｌ　、Ｌｚ、Ｌ３・・・Ｌｎの画素グループ
毎にそれぞれ、実質的に１次方程式からなる近似式Ｆ１
．Ｆ２　、Ｆ３・・・Ｆｎて表わし、画素クループＬλ
（２≦ｉ≦ｎ）の範囲において前記近似式ＦｉとＦ　ｉ
−１それぞれによる想定画像温度どうしの差を求め、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
射野認識方法と同しであるので、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１ヘゲ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　ｎ＋ａｘおよび最小画像信号レベ
ルＰ　ｎ＋ｉｎを求め、このＰｎ、ａｘおよびｐｎｉｎ
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ＤＩＩｌａ×および最小潤度ＤＩｉｎ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Ｒｌｌ１ａｘおよび最小信号レベルＲｍｉｎ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、よってこの輝尽発
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１−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Ｐｍａｘ（ｉ大輝尽発光光吊
りｎ＋ａＸ）及び最小画像信号レベルｐｔｎｉｎ　　（
最小輝尽発光光量３ｎ＋ｉｎ　＞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ＰＩＩｌａｘからＰＩ
Ｉ団までの範囲となる。

このｐ　ｍａｘ及びｐ　ｍｉｎ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Ｔｓ、
Ｔｚを定め、このＴ１．Ｔ２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温
度範囲が存在し、一般にこの適正温度範囲（［）ｍａｘ
　−１）ｍｉｎ　）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、前記適正温度範囲〈ＤＩ′Ｉａｘ〜
［）Ｔｌｌｉｎ　）に対応づ−る前記画像再生手段への
入力信号レベル範囲（Ｒｍａｘ　−［ｎｉｎ　）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Ｐｌ′ｌ
１１ｎが、上記の如くして決定されたＲ　ｍａｘ及び［
ｎｉｎ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。

階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撮影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階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０を中心として回転させたりしてｐｍａｘ　、　
ｐｍｉｎ等がＲｎａｘ　、　Ｒｍｉｎ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させて
ＰＩＩｌａｘ、ＰＩｌｌｌｎ等が［ｎａｘ　、　１ｎｉ
ｎ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前！）ｌ量等が変動し、そ
れによって各撮影済シートにＭ積記録された放射線エネ
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温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
ことがてき、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、特に上述の如ぎ個
々の撮影における記録された放射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・・・放射
線源１０１・・・被写体　　　　　　１０２・・・放！
１１線線１０３・・・蓄積性蛍光体シー１〜（記録媒体
）１０４・・・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 ＠だ憾・東　℃

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
   って、 前記記録媒体から読み取った画像信号から、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画像濃度変化を、前記端部
   から中央側に向かつて順次Ｌ＿１、Ｌ＿２、Ｌ＿３・・
   ・Ｌ＿ｎの画素グループ毎にそれぞれ、実質的に１次方
   程式からなる近似式Ｆ＿１、Ｆ＿２、Ｆ＿３・・・Ｆ＿
   ｎで表わし、 画素グループＬ＿ｉ（２≦ｉ≦ｎ）の範囲において前記
   近似式Ｆ＿ｉとＦ＿ｉ＿−＿１それぞれによる想定画像
   濃度どうしの差を求め、 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つ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つて、前記記録媒体から
   読み取った画像信号から、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画
   像濃度変化を、前記端部から中央側に向かって順次Ｌ＿
   １、Ｌ＿２、Ｌ＿３・・・Ｌ＿ｎの画素グループ毎にそ
   れぞれ、実質的に１次方程式からなる近似式Ｆ＿１、Ｆ
   ＿２、Ｆ＿３・・・Ｆ＿ｎで表わし、画素グループＬ＿
   ｉ（２≦ｉ≦ｎ）の範囲において前記近似式Ｆ＿ｉとＦ
   ＿ｉ＿−＿１それぞれによる想定画像濃度どうしの差を
   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画像処理条件決定方法。