JP3416052B2 - シェーディング補正用データの取得方法 - Google Patents
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Description
記録されている蓄積性蛍光体シートの両面からそれぞれ
画像信号を読み取る放射線画像読取装置におけるシェー
ディング補正用データの取得方法の改良に関するもので
ある。
線、紫外線等)を照射すると、この放射線エネルギーの
一部が蓄積され、その後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輝尽発光を示す蓄積性蛍
光体(輝尽性蛍光体)を利用して、人体等の被写体の放
射線画像情報を一旦シート状の蓄積性蛍光体(蓄積性蛍
光体シート)に記録し、この蓄積性蛍光体シートにレー
ザー光等を走査して輝尽発光光を生じせしめ、得られた
輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号を得、この画
像信号に基づき写真感光材料等の記録媒体、CRT等の
表示装置に被写体の放射線画像を可視像として出力させ
る放射線画像記録再生システムがすでに知られている
(特開昭55-12429号、同56-11395号、同56-11397号な
ど)。このシステムは、従来の銀塩写真を用いる放射線
写真システムと比較して極めて広い放射線露出域にわた
って画像を記録しうるという実用的な利点を有してい
る。
ムに使用される画像情報読取装置では、励起光を走査す
るための光偏向器(ポリゴンミラー等)の反射面の反射
率ムラによる走査ビームの強度ムラ、また光偏向器の偏
向速度のバラツキによる走査ビームの走査速度ムラ、あ
るいは主走査方向に沿って配設される長尺のフォトマル
チプライヤ(光電子増倍管)等の光電読取手段の主走査
方向における感度ムラによる検出ムラ等により、光電読
取手段から得られる画像信号が変動することがある。こ
のような各種ムラにより光検出効率の部分的な低下(シ
ェーディング)が生じると、被走査面に記録された画像
情報を正しく検出することが不可能となる。
された蓄積性蛍光体シートを用いる等して上記シェーデ
ィング特性(シェーディング補正用データ)を予め検出
しておき、このシェーディング補正用データに基づい
て、光ビームの主走査位置に応じて画像信号や光電読取
手段の感度を補正する等してシェーディングの影響を回
避するようにしたシェーディング補正方法等を既に提案
している(特開昭61-189763 号、同62-47259号,同62-4
7261号、同64-86759号、特開平2-58973 号等)。
取る方法として、蓄積性蛍光体シートの両面に各別に光
電読取手段を配設して、蓄積性蛍光体シートの両面また
は片面のみに励起光を走査し、この励起光走査により蓄
積性蛍光体シートの両面からそれぞれ発せられた輝尽発
光光を各別に、上記光電読取手段で読み取る放射線画像
読取装置が提案されている(例えば、特開昭55-87970
号)。このような放射線画像読取装置は、蓄積性蛍光体
シートに1つの放射線画像が蓄積記録され、かつ蓄積性
蛍光体シートの両面からそれぞれ光電読取手段により輝
尽発光光を集光するため、集光効率が向上し、S/N比
がより改善される。
ートの両面から読み取る放射線画像読取装置においてシ
ェーディング補正を行う場合は、シートの両面から得ら
れる画像信号はそれぞれ異なるシェーディング特性を有
するため、各面ごとにそれぞれシェーディング補正を行
う必要がある。したがって、シェーディング補正に用い
られるシェーディング補正用データもシートの各面ごと
にそれぞれ取得する必要があり、片面集光の場合の2倍
の時間が掛かるという問題がある。また、両面において
並行して同時に各面のシェーディング補正用データを取
得することも考えられるが、この場合、各面のシェーデ
ィング補正用データを取得するためのシステムを各面ご
とにそれぞれ構成する必要があり合理的ではない。
って、上述した両面読取りを行う放射線画像読取装置に
おいても、シェーディング補正用データを迅速にかつ簡
易に取得することができるシェーディングの補正用デー
タ取得方法を提供することを目的とするものである。
装置におけるシェーディング補正用データ取得方法は、
放射線が一様に照射された蓄積性蛍光体シートを励起光
で1面走査する間に、表(おもて)面側の光電読取手段
による表面の輝尽発光光の読取りと裏面側の光電読取手
段による裏面の輝尽発光光の読取りとを切り換えること
により、1面分の走査で両面のシェーディング補正用デ
ータを取得するものである。
おけるシェーディング補正用データ取得方法は、放射線
画像が蓄積記録された蓄積性蛍光体シートを励起光によ
り走査し、該シートの両面からそれぞれ発せられる輝尽
発光光を、該両面に各別に配設された光電読取手段によ
りそれぞれ光電的に検出して前記放射線画像を表す2つ
の画像信号を読み取る放射線画像読取装置において、放
射線が一様に照射された前記蓄積性蛍光体シートに前記
励起光を走査してシェーディング補正用データを取得す
る方法であって、前記励起光による前記シートの走査中
に、前記2つの光電読取手段による読取りを切り換え
て、前記シートの両面にそれぞれ対応するシェーディン
グ補正用データを取得することを特徴とするものであ
る。
その両面にそれぞれ蓄積性蛍光体層を有するものに限る
ものではなく、一方の面側にのみ蓄積性蛍光体層を有す
るものであってもよい。
積性蛍光体シートの全面に亘って均一に、基準となる線
量の放射線が照射されたことを意味する。
光光の読取りと裏面側の光電読取手段による裏面の輝尽
発光光の読取りとの切換は、励起光による主走査の走査
済みライン数に基づいて行ってもよいし、または画像信
号の読取りを開始する基準となる基準信号を検出してか
らの経過時間に基づいて行ってもよい。
手段の感度に応じてシェーディングの特性が変化する場
合は、各光電読取手段の、互いに異なる複数の感度ごと
の前記シェーディング補正用データを取得するように、
上記光電読取手段による読取りの切換えに加えて各光電
読取手段の感度を切り換えるのが好ましい。この場合の
光電読取手段の感度の切換えも、励起光による主走査の
走査済みライン数に基づいて行ってもよいし、または画
像信号の読取りを開始する基準となる基準信号を検出し
てからの経過時間に基づいて行ってもよい。
ェーディング補正用データ取得方法によれば、励起光に
よるシートの走査中に、シートの各面にそれぞれ配設さ
れた光電読取手段による読取りを切り換えることによ
り、シートの表(おもて)面側の光電読取手段による読
取り中は表面側のシェーディング補正用データを取得
し、一方、裏面側の光電読取手段による読取り中は裏面
側のシェーディング補正用データを取得することができ
る。したがって、両面読取りを行う放射線画像読取装置
においても、シートの片面1面分の励起光走査により、
両面分のシェーディング補正用データを取得することが
でき、時間面およびコスト面において合理的である。
シェーディング補正用データとして、それぞれ1面全面
分(合計2面分)の読取りデータを一時的に記憶させる
ために、記憶用のメモリ容量として2面分必要であった
が、本発明の取得方法によれば、1面分のメモリ容量で
済むため、メモリ容量を節減することもできる。
置におけるシェーディング補正用データ取得方法の具体
的な実施の形態について、図面を参照して説明する。
タ取得方法を実施する放射線画像読取装置の構成を示す
ブロック図である。
は、蓄積性蛍光体層が表(おもて)面側および裏面側の
両方に形成された蓄積性蛍光体シートから、放射線画像
情報をそのシートの両面からそれぞれ読み取る装置であ
る。なお上記表面、裏面とは、単に一方の面と他方の面
とを識別して説明する便宜上の区別であり、どちらの面
を表面と称してもよい。本実施形態においては、放射線
画像情報が記録された際の、放射線の入射側の面を表
面、その裏側の面すなわち放射線が出射した側の面を裏
面と称するものとする。
いモータにより回転せしめられる2つのエンドレスベル
ト20,21上に蓄積性蛍光体シート(以下、シートとい
う) 100が配置され、シート 100の上方には、シート 1
00を励起するレーザ光Lを発するレーザ光源11と、その
レーザ光Lを反射偏向する、図示しないモーターにより
回転駆動される回転多面鏡12と、回転多面鏡12で反射偏
向されたレーザ光Lをシート 100上に収束し、かつ等速
度で走査させる走査レンズ(fθレンズ)13が配されて
いる。
より主走査されるとともに、エンドレスベルト20,21に
より矢印Y方向に搬送されるため、結果的にシート 100
の全面がレーザ光Lにより走査される(主走査ライン数
4320本に相当)。
00の表面(図示上面側)の上方には、そのレーザ光Lに
よる励起でシート 100の表面から発せられる、シート 1
00に記録されている画像情報に応じた輝尽発光光M1
を、光ガイド15aを通じて光電的に検出してアナログ画
像信号y1に変換するフォトマルチプライヤ(光電子増
倍管)14aが配設されている。このフォトマルチプライ
ヤ14aは、シート 100の表面を走査するレーザ光Lの主
走査方向(矢印X方向)に沿って光検出面が延びた、い
わゆる長尺フォトマルチプライヤであり、その光検出面
には光ガイド15aの出射端面が結合されている。光ガイ
ド15aは、その入射端面がシート 100の表面に近接して
配置され、この入射端面から入射した輝尽発光光M1を
出射端面まで導光するものであり、入射端面にはレーザ
光Lが入射するのを防止するための励起光カットフィル
ター(図示せず)が薄膜形成されている。
31aが接続され、対数増幅器31aはアナログ画像信号y
1をログ変換増幅して対数化画像信号q1を出力する。
対数増幅器31aにはさらにアナログ/デジタル変換回路
(以下、A/D変換回路という)32aが接続され、この
A/D変換回路32aにより対数化画像信号q1は所定の
サンプリング周期Tでサンプリングされ、デジタル画像
データQ1に変換される。
の面の裏側(図示下面側)にも、レーザ光Lによる励起
でシート 100の下面から発せられる輝尽発光光M2を集
光する光ガイド15bが近接して配置されている。光ガイ
ド15bには集光した輝尽発光光M2を光電的に検出して
アナログ画像信号y2に変換する長尺のフォトマルチプ
ライヤ14bが接続されている。さらにこの光ガイド15b
には、エンドレスベルト20,21により矢印Y方向に搬送
されるシート 100の搬送方向先端部を検出して輝尽発光
光M2の読取りを開始する基準となる基準信号を発する
センサー17が埋設されている(断面図参照)。
増幅器31bが接続され、対数増幅器31bはアナログ画像
信号y2をログ変換増幅して対数化画像信号q2を出力
する。対数増幅器31bにはさらにA/D変換回路32bが
接続され、このA/D変換回路32bにより対数化画像信
号q2は所定のサンプリング周期Tでサンプリングさ
れ、デジタル画像データQ2に変換される。
加電圧発生器(HV GEN)33aにより発生された印加電圧
が印加され、フォトマルチプライヤ14bには、印加電圧
発生器33bにより発生された印加電圧が印加され、フォ
トマルチプライヤ14a,14bは、これらの印加電圧に応
じて、その感度が高感度、準高感度または標準感度に切
り換えられる。なおこの3段階の感度は例示であり、2
段階または4段階以上の感度に切り換えられるものを適
用することもできる。
主走査線上の主走査方向先端部には、主走査方向の同期
(水平同期)をとるための始端検出用光検出器16が設け
られている。
述するシェーディング補正用データ生成時は、印加電圧
発生器33a,33bへの電圧印加のタイミング等およびA
/D変換回路32a,32bから入力されるデジタル画像デ
ータQ1,Q2の収録タイミングを制御してシェーディ
ング補正用データを生成し、生成されたこのシェーディ
ング補正用データをルックアップテーブル化し(LUT
35)、一方、通常の放射線画像情報の読取り時は、読み
取られたデジタル画像データQ1,Q2に対してLUT
35を参照してシェーディング補正を施したうえで、画像
処理装置に出力する演算制御部34を備えている。
ーディング補正用データを取得する作用について説明す
る。
り、基準となる線量の放射線が、その全面に亘って均一
に照射された蓄積性蛍光体シート 100(基準シート)
が、エンドレスベルト20上の所定の位置にセットされ
る。この所定位置にセットされたシート 100は、エンド
レスベルト20により、矢印Y方向に搬送(副走査)され
る。
ー光Lは、矢印方向に高速回転する回転多面鏡12によっ
て反射偏向され、この偏向されたレーザー光Lは走査レ
ンズ13により基準シート 100の表面上で収束され、かつ
等速度で走査されて、この基準シート 100の表面を矢印
X方向に主走査する。この主走査開始のタイミングは始
端検出用光検出器16により検出され、検出結果は演算制
御部34に入力される。
ー17は、レーザー光Lを検出しており、副走査されるシ
ート 100が主走査位置に到達したときの光量変化により
シート 100の先端部を検出し、読取り開始の基準信号を
演算制御部34に出力する。
基準信号に基づいて、フォトマルチプライヤ14a,14b
の感度がいずれも標準感度となるような電圧を各フォト
マルチプライヤ14a,14bに印加するように、印加電圧
発生器33a,33bを制御する(図2(2)参照)。ま
た、演算制御部34は、2つのA/D変換回路32a,32b
からそれぞれ入力されるデジタル画像データQ1,Q2
のうち、表面側に対応するA/D変換回路32aから入力
されるデジタル画像データQ1のみを収録するように内
部の収録回路を切り換える。さらにまた、演算制御部34
はこの読取り開始の基準信号が入力されると同時に、内
蔵するタイマーによる経過時間を監視し、後述する主走
査ごとに始端検出用光検出器16から入力される検出信号
をカウントする。
による経過時間の監視は、フォトマルチプライヤ14a,
14bの感度の切換えタイミングを測るためであり、図2
(2)に示すように、タイマーが 7.6秒を経過するまで
(主走査ライン数1から1304までに相当)は標準感度、
7.6秒経過から15.2秒を経過するまで(主走査ライン数
1305から2744までに相当)は準高感度、15.2秒経過後は
高感度となるように、切換えの制御がなされる。
ン数に応じて、入力されるデジタル画像データQ1,Q
2の収録切り換えタイミングを測るためであり、図2
(1)に示すように、主走査ライン数1から 720までは
表面側から入力されるデータを収録し、ライン数 721か
ら1440までは裏面側から入力されるデータを収録し、以
下、ライン数1441から2160までは表面側、ライン数2161
から2880までは裏面側、ライン2881から3600までは表面
側、ライン数3601から4320(最終ライン)までは裏面側
から入力されるデータを収録するように、切換えの制御
がなされる。
は、このシート 100の蓄積性蛍光体を励起し、シート 1
00の表面からは蓄積記録されている放射線画像情報に応
じた輝尽発光光M1が発光し、シート 100の裏面からは
蓄積記録されている放射線画像情報に応じた輝尽発光光
M2が発光する。
M1はシート 100の上面に近接して配された光ガイド15
aによってフォトマルチプライヤ14aに導かれフォトマ
ルチプライヤ14aによって光電的に検出され、一方、シ
ート 100の裏面から発光した輝尽発光光M2はシート 1
00の下面に近接して配された光ガイド15bによってフォ
トマルチプライヤ14bに導かれフォトマルチプライヤ14
bによって光電的に検出される。このとき両フォトマル
チプライヤ14a,14bは、それぞれ対応する印加電圧発
生器33a,33bによる印加電圧により、いずれもその感
度が標準感度に設定されている。
電的に検出した表面側の輝尽発光光M1をアナログ画像
信号y1に変換して対数増幅器31aに出力し、対数増幅
器31aはアナログ画像信号y1を対数的に増幅して対数
化画像信号q1としてA/D変換回路32aに出力する。
そして、このA/D変換回路32aは入力された対数化画
像信号q1をデジタル画像データQ1に変換して演算制
御部34に出力する。
度で光電的に検出した裏面側の輝尽発光光M2をアナロ
グ画像信号y2に変換して対数増幅器31bに出力し、対
数増幅器31bはアナログ画像信号y2を対数的に増幅し
て対数化画像信号q2としてA/D変換回路32bに出力
する。そして、このA/D変換回路32bは入力された対
数化画像信号q2をデジタル画像データQ2に変換して
演算制御部34に出力する。
ル画像データQ1,Q2のうち、前述した内部の収録回
路により、表面側のA/D変換回路32aから入力される
デジタル画像データQ1のみを収録する(図2(1)参
照)。以下、主走査ライン数が 720までは上記と同様の
作用が繰り返される。
と、演算制御部34は内部の収録回路を切り換えて、裏面
側のA/D変換回路32bから入力されるデジタル画像デ
ータQ2のみを収録する(図2(1)参照)。以下、収
録回路の切換えは、図2(1)に示した通りである。
れる一方、演算制御部34の内蔵タイマーの監視により、
演算制御部34は印加電圧発生器33a,33bに対して、前
述した図2(2)に示すタイミングで、各フォトマルチ
プライヤ14a,14bに印加する電圧を切り換えさせる制
御を行うため、各フォトマルチプライヤ14a,14bの感
度は順次、標準感度、準高感度、高感度に切り換えられ
る。
(1)シート 100の表面側についての、フォトマルチプ
ライヤ14aの感度ごと(標準感度、準高感度、高感度)
のシェーディング補正用データと、(2)シート 100の
裏面側についての、フォトマルチプライヤ14bの感度ご
と(標準感度、準高感度、高感度)のシェーディング補
正用データとが収録される。
補正用データの取得方法によれば、シート 100の片面1
面分を励起光走査するだけで、シート 100の両面分のシ
ェーディング補正用データを、各面ごとに、かつフォト
マルチプライヤの感度ごとに取得することができる。
り換えた直後は、感度が不安定になるため、切換え直後
に収録したデータはシェーディング補正用データとして
は使用せずに、図2(3)に示すように、感度切換え後
の一定時間(ライン数)経過後から収録したデータを用
いてシェーディング補正用データを求める。すなわち、 シート 100の表面側についての標準感度に対応するデ
ータは、主走査ライン数337から 720までに収録したデ
ータQ1、 シート 100の表面側についての準高感度に対応するデ
ータは、主走査ライン数1777から2160までに収録したデ
ータQ1′、 シート 100の表面側についての高感度に対応するデー
タは、主走査ライン数3217から3600までに収録したデー
タQ1″、 シート 100の裏面側についての標準感度に対応するデ
ータは、主走査ライン数721から1104までに収録したデ
ータQ2、 シート 100の裏面側についての準高感度に対応するデ
ータは、主走査ライン数2161から2554までに収録したデ
ータQ2′、 シート 100の裏面側についての高感度に対応するデー
タは、主走査ライン数3601から3984までに収録したデー
タQ2″、 が、各シェーディング補正用データの算出のために用い
られる。
ディング補正用データは、LUT35として設定され、こ
の放射線画像読取装置10は、実際の放射線画像が記録さ
れた蓄積性蛍光体シートの両面からそれぞれデジタル画
像データを読み取り、演算制御部34がLUT35を参照し
てLUT35の各シェーディング補正用データを用いて、
各面から読み取られたデジタル画像データに対してシェ
ーディング補正を施し、この補正後の画像データを画像
処理装置に出力する。
データの取得方法を実施する放射線画像読取装置10が、
故障診断のためにフォトマルチプライヤへの印加電圧の
変動を監視するシステムを有しているものであるとき
は、上記シェーディング補正用データを取得する作用の
際に印加電圧を切り換えるため当該故障診断システムが
異常であると誤診断する可能性があるため、シェーディ
ング補正用データを取得する操作のときは、そのような
誤診断を回避するように当該故障診断システムを構成す
る必要がある。
用データの取得方法においては、フォトマルチプライヤ
の感度ごとに、シェーディングの特性が異なるため、感
度ごとにシェーディング補正用データを求めているが、
本発明のシェーディング補正用データの取得方法は、こ
のような実施形態に限るものではなく、感度に拘わらず
シェーディングの特性が同一であるときは、光電読取手
段(例えばフォトマルチプライヤ)の感度を切り換えて
補正用データを取得する必要はなく、表裏面のデータの
収録の切換えのみを行うようにすればよい。一方、光電
読取手段の感度が連続的に変化可能である場合や、切換
感度数がより多く設定されている場合などにおいては、
全ての感度ごとのシェーディング補正用データを取得す
る必要はなく、代表的な少なくとも2つの感度に対応し
たシェーディング補正用データのみを取得し、実際の画
像データに対してシェーディング補正を行うときは当該
実際の画像データを取得したときの感度に対するシェー
ディング補正データを、取得した2つ(または3以上)
のシェーディング補正用データに基づいて例えば線形補
間等の補間処理により求めるようにすればよい。
マルチプライヤの感度が一定の期間中(図2(2))
に、表裏面の収録切換(図2(1))を行うようにして
いるが、一方の面側からの収録期間中にフォトマルチプ
ライヤの感度を切り換えるようにしてもよい。ただし、
フォトマルチプライヤの感度を切り換えると、感度が安
定するまで一定の時間を要するため、本実施形態に示し
たように、感度一定の期間中に、表裏面の収録切換を行
うのが望ましい。
を実施する放射線画像読取装置の構成を示すブロック図
イミングを、主走査ライン数に対応付けて示したタイミ
ングチャート
Claims (3)
- 【請求項1】 放射線画像が蓄積記録された蓄積性蛍光
体シートを励起光により走査し、該シートの両面からそ
れぞれ発せられる輝尽発光光を、該両面に各別に配設さ
れた光電読取手段によりそれぞれ光電的に検出して前記
放射線画像を表す2つの画像信号を読み取る放射線画像
読取装置において、放射線が一様に照射された前記蓄積
性蛍光体シートに前記励起光を走査してシェーディング
補正用データを取得する方法であって、 前記励起光による前記シートの走査中に、前記2つの光
電読取手段による読取りを切り換えて、前記シートの両
面にそれぞれ対応するシェーディング補正用データを取
得すると共に、前記各光電読取手段の、互いに異なる複
数の感度ごとの前記シェーディング補正用データを取得
するように、さらに前記各光電読取手段の感度を切り換
えることを特徴とするシェーディング補正用データの取
得方法。 - 【請求項2】 前記光電読取手段による読取りの切換え
を、前記励起光による主走査の走査済みライン数に基づ
いて、または前記画像信号の読取りを開始する基準とな
る基準信号を検出してからの経過時間に基づいて行うこ
とを特徴とする請求項1記載のシェーディング補正用デ
ータの取得方法。 - 【請求項3】 前記光電読取手段の感度の切換えを、前
記励起光による主走査の走査済みライン数に基づいて、
または前記画像信号の読取りを開始する基準となる基準
信号を検出してからの経過時間に基づいて行うことを特
徴とする請求項1記載のシェーディング補正用データの
取得方法。
Priority Applications (2)
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