JPH0251142A - Ｘ線パターンの作成方法および装置 - 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】 （発明の背景） 本発明は、Ｘ線撮影法の分野に関係したものである。も
っと特定した言い方をすれば、Ｘ線パターンのイメージ
（Ｘ線イメージともいう）を作成するための方法と器具
の改善に関係したものである。

第１図に示しであるように、従来のＸ線撮影法は、被写
体としての患者１０１の解剖部分に向けて放射されるＸ
線１０を出す線源を用いている。Ｘ線の数やエネルギー
は、総称してＸ線照射という。

このＸ線照射の一部は患者により吸収され、一部は患者
の体を通過してＸ線検出器にあたる。患者のいろいろな
部位を通過するＸ線の数は、患者の構成器官の性質や密
度により異なるので、検出されたＸ線は、患者の各組織
を表わすパターン、つまり「シャドー・イメージ」を形
成する。従来のＸ線撮影法では、このシャドー・イメー
ジの記録は、スクリーン／フィルムを組み合わせたもの
を検出器として使用して行なっている。

典型的なスクリーン／フィルム検出器は、以下のように
機能する。１つあるいは２つの蛍光スクリーン（たとえ
ば、第１図の１２１と１２２）は、１片の感光フィルム
と接触した状態でセットされる。フィルム１２５はＸ線
照射に対しては比較的感度が低いが、スクリーン１２１
と１２２はかなり感度が高い。スクリーン／フィルム組
合せユニットは、通常、Ｘ線とはほとんど相互作用を及
ぼしあわない低密度の材料から構成されるライト・タイ
ト（ｌｉｇｈｔ−ｔｉｇｈｔ−光を通さない）なカセッ
ト（図には示されていない）に入っている。Ｘ！Ｉは、
最初のスクリーンによって一部吸収される。

このスクリーンは、通常、タングステンなどの高密度で
原子番号が高い材料、あるいはガドリニウムまたはラン
タンなどの希少元素を含んでいる。

最初のスクリーンが吸収したＸ線エネルギーの一部は、
光（蛍光）に変換され、次いでフィルムを感光させる。

二番目のスクリーンを使用している場合、最初のスクリ
ーンを通過したＸ線がさらに吸収されるとそれに応じて
さらに蛍光が生成され、それが二番目のスクリーンにあ
たる。このため、検出システムの感度が上がるわけであ
る。

Ｘ線照射が終わると、フィルムはカセットから取り出さ
れ現象される。この場合、標準的な写真フィルム現像方
法が用いられるのが普通である。

現像したフィルムは、「ネガ」フィルムのようであり、
「Ｘ線写真」　（ラジオグラフ）と呼ばれる。現像した
ラジオグラフには、被写体としての患者の組織密度の分
散を表わす、フィルム暗部のパターン（ｐａｔｔｅｒｎ
　ｏｆ　ｆｉｌｍ　ｄａｒｋｅｎｉｎｇ　）が含まれて
いる。

どのスクリーン／フィルム・システムの場合でも、吸収
されたＸ線の量と生成したフィルムの暗部（ｆｉｌｍ　
ｄａｒｋｅｎｉｎｇ）の量との間には量的な関係がある
。その関係を第２図に示す。実線による曲線は生成した
フィルム暗部の量（光学濃度０、Ｄ、　−０ｐｔｉｃａ
ｌ　Ｄｅｎｓｉｔｙ　）と検出したＸ線の量の対数ＬＯ
Ｇ（Ｅ）との間の関係を示している。この曲線は、通常
、「特性」曲線またはｒＨ＆Ｄ　Ｊ曲線という。第２図
の例では、曲線は一般に使用されるＸ線フィルム、Ｋｏ
ｄａｋ　ＸＬ−１の特性曲線である。

特性曲線の形状は、Ｘ線写真の最終的な外観に強い影響
を与える。たとえば、曲線の勾配が急になればなるほど
、Ｘ線の量の増大に応じてフィルムの暗部は濃（なる（
コントラストが強（なる）。特性曲線のスロープ（ガン
マ）は、第２図におけるＬＯＧ　（Ｅ）の関数としても
表わされる。

−Ｍ的に１、イメージを記録する場合は、勾配がもっと
も急なスロープ（もっとも高いガンマ）の領域（ｒｅｇ
ｉｏｎ）近くに記録されたフィルムの暗部を置くＸ線の
量を使用するのが望ましい。しかし、１枚のフィルムに
記録されるＸ線照射の範囲は広いので（係数が５０〜１
００の場合が多い）、全体的にスロープが比較的なだら
かなフィルム（いわゆる「ハイ・ラチチュード」　・フ
ィルム）を使用するのでなければ、勾配がもっとも急な
スロープの領域近くで記録されるフィルムの領域をすべ
て得ることはできない。しかし、このアプローチの不都
合な点は、作成したＸ線写真のコントラストが全体的に
弱すぎる傾向にあるという点である。このため、最大勾
配が２．５〜３．０のフィルムが使用され、フィルム暗
部のすべてではないにしろたいていの部分がもっとも急
なスロープの領域近（に発生するようなＸ線照射が用い
られる。その結果、もっとも急なスロープ近くに記録さ
れる領域と比較してコントラストが弱い露光不足と露光
過度の領域が記録される。これらのコントラストの弱い
２つの領域は、特性曲線の「足」および「肩」と呼ばれ
ている。

標準的な方法を用いて作成したＸ線フィルムのもう一つ
の利点は、撮影時に、非常に広い範囲の光がＸ線写真を
透過するという点である。たとえば、光透過の結果、フ
ィルムに記録された光学濃度の範囲は、２．００．０．
で、係数が１００　　（１０２）である。つまり、光レ
ベルでの１００という係数は、診断を行なうためにフィ
ルムを検討しているＸ線医が同時に検討しなければなら
ない数値なのである。この範囲の光度は、人間の目が適
切にとらえることができる範囲を越えている。透過率が
高い（光学濃度が低い）領域ではグレア（ｇｌａｒｅ　
）が発生する。これは、夜間、車を運転しているときに
、近づいてくる車のヘッドライトがまぶしく感じられる
ことと同じことである。このグレアのために、Ｘ線医は
Ｘ線写真のより暗い領域（ｄａｒｋｅｒｒｅｇｉｏｎ）
の詳細部をはっきり視覚化できないのである。本発明の
目的の中には、上記のいろいろな問題や従来の技術の限
界を打破するための解決策を提供するということが含ま
れる。

（本発明の要約） 本発明は、とりわけ、以下の方法で標準的なＸ線撮影法
の改善策を提供するものである：１、通常、フィルムの
特性曲線の露光不足の領域に記録された、Ｘ線の照射度
の低い領域のフィルムのコントラストは著しく強くなる
。

２、　　Ｘ線医が検討しなければならない光透過率の範
囲全体は、診断情報を犠牲にすることなく狭まる。

本発明の実施例に従って、以下のステップを含む、Ｘ線
パターンの写真イメージを作成する方法を述べる＝Ｘ線
パターンを光の最初のパターンに変換する、写真フィル
ムを上記の光の最初のパターンに露光させる、最初のパ
ターンの部分領域（ｅｌｅｍｅｎｔａｌ　ｒｅｇｉｏｎ
）で光を検出する、検出した光により異なるパターンで
光の二番目のパターンを作成する、上記の写真フィルム
を上記の光の二番目のパターンに感光させる。

本発明の実施例の１つの形として、上記の光の最初のパ
ターンの部分領域で光を検出するステップには上記の部
分領域での光度の検出が含まれ、光の二番目のパターン
を作成するステップには以下の特性を持つ光のパターン
の作成が含まれる：ｉ）光の最初のパターンの部分領域
に対応する部分領域はあらかじめ設定されているしきい
値を越える光度を持つ場合、二番目のパターンのそれぞ
れの部分領域の光度はほぼゼロである。

ｉｉ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領
域があらかじめ設定されているしきい値を下回る光度を
持つ場合、二番目パターンのそれぞれの部分領域は光の
最初のパターンの対応する部分領域の光度とは逆の関係
を有する光度を持つ。ここでいう「逆の関係を持つ」と
は、光度、時間等の関連量のうちの１つが増大した場合
、もう一方は減少する（あるいはこの逆も成立する）と
いうことを意味する。増減は、逆比例の関係にある必要
はない。

本発明の実施例の別の形として、光の二番目のパターン
を作成するステップには以下の特性を持つ光のパターン
の作成が含まれる： ｊ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領域
はあらかじめ設定されているしきい値を越える光度を持
つ場合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域の光は
ほんの一瞬だけ存在する（ほぼゼロに近い時間）。

ｉｉ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領
域があらかじめ設定されているしきい値を下回る光度を
持つ場合、二番目のそれぞれの部分領域の光は光の最初
のパターンの対応する部分領域の光度とは逆の関係を有
する時間の間存在する。

本発明に準拠する機器の実施例は、身体のＸ線透過率の
イメージを得るためのＸ線イメージ・システムに適用で
きる。このシステムには、身体に照射するＸ線の方向が
変えられるＸ線の線源、身体を透過するＸ線を受け受け
たＸ線を光に変換するための少なくとも１つのＸ線スク
リーン、およびイメージを作成するためにスクリーンか
らの光に反応できる機構が含まれる。そのイメージ・シ
ステムに使用される本発明の改善策は、Ｘ線スクリーン
の部分領域から出る光の量を検出する機構を備えた光強
化（ｌｉｇｈｔ　ｅｎｈａｎｃｉｎｇ　）サブシステム
である。さらに、その検出機構に応答できる機構が、あ
らかじめ定められた光のしきい値を下回る（スクリーン
の）部分領域からの光を強化する（ｅｎｈａｎｃｅ　）
ための強化光（ｅｎｈａｎｃｉｎｇ　ｌｉｇｈｔ　）を
生成するために用意されている。強化光はイメージ作成
機構によっても受光される。本発明の実施例の形態にお
いて、それぞれの部分領域のうち少なくともいくつかの
領域から出る光を強化するための光を生成するための機
構は、対応するそれぞれの部分領域から出て、検出機構
によって検出される光の量とは逆の関係にある量の光の
照射（ｅｘｐｏｓｕｒｅ）をイメージ作成機構上で生成
することができる。本発明の実施例では、光検出機構は
光検出装置のアレイを備えており、光を強化するための
機構は発光装置のアレイを備えている。これらの装置は
、（少な（とも１つのＸ線スクリーンとそれと隣合わせ
に写真フィルムをおさめたフィルム・カセットの着脱を
可能にする）カセット・ホルダーに取り付けることがで
きる。

本発明が持つさらに有利な点は、従来のスクリーン、フ
ィルムおよびＸ線照射手順が使えるということであり、
本発明の操作に際しては写真技術を修正する必要がなく
、また手順の実施に要する時間が著しく増えることもな
いという点である。

さらに、本発明の改善策に従い、光の二番目のパターン
の作成に一次元のアレイ（ａｒｒａｙ　）が利用される
。−次元のアレイの動きは写真フィルムに関係している
。つまり、フィルムまたはアレイあるいはその両方が移
動するということである。

図示しである実施例では、フィルムは静止しているが、
−次元のアレイはそのフィルムに関係しながらワンステ
ップずつ動く。フィルムに関係する連続的な動きも代わ
りに用いることができる。−次元アレイを使えば、二次
元アレイの場合と比較してコストが安くてすみ信頼性の
向上を図ることができる。

その上さらに、本発明の改善策に従い、もう一つのＸ線
スクリーンが、Ｘ線のパターンを上記の光の最初のパタ
ーンに変換するために用意されている。光検出装置のア
レイは、二番目のスクリーンからの光の最初のパターン
を受け取るために配置されている。光検出装置の出力の
電子的表現（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　ｒｅｐｒｅｓｅｎ
ｔａｔｉｏｎ　）を格納するための機構が用意されてい
る。格納されている電子的表現に応答する光生成機構は
、身体に向けて照射され上記の感光（ｌｉｇｈｔ　５ｅ
ｎｓｉｔｉｖｅ　）フィルムが受ける光の二番目のパタ
ーンを生成するために用意されている。この方法では、
イメージは光の最初と二番目のパターンの露光の後で感
光フィルム上につくられる。この形式を持つ本発明の実
施例では、最初のＸ線スクリーンと感光フィルムが入っ
ている、ほぼライト・タイトな最初の容器（ｃｏｎｔａ
ｉｎｅｒ　）が用意されている。上記の容器の隣には、
ほぼライト・タイトな二番目の容器が用意されており、
これには二番目のＸ線スクリーンと光検出装置のアレイ
が入っている。ほぼライト・タイ１〜な三番目の容器も
用意されている。これは発光装置を備えており、感光フ
ィルムを装着できる。この三番目の容器で光強化を行な
うことができる。この形態の利点は、フィルム・カセッ
トと共に検出器のアレイをパッケージする必要がないの
で、必要に応じまったく標準的なタイプのフィルム・カ
セットを使用することができるという点である。

本発明の上記以外の特徴や利点は、添付の図面を参照し
ながら以下の詳細な説明を読むとすぐ理解できるであろ
う。

（以下余白） （実施例） Ｘ線に対して露光不足になっているＸ線フィルムの一部
を検討してみよう。この部分を現像すると、結果として
生じるフィルムの暗部は、記録されているコントラスト
のように薄いものとなる。

Ｘ線照射量をＥｌ、生成したフィルムの暗部の量をＤｌ
とした場合、記録されているフィルムのコントラストは
以下の式から得られる： Ｃ１＝　　γ（Ｅｌ）△Ｅ／Ｅｌ　　　　（ｉ）】△Ｅ
は、たとえば、肺に小さなこぶがあるためにＸ線の透過
量が増大したことを示す。これらの量を第３図に図示す
る。

他方、フィルムの露光不足の領域が、現像前に、さらに
ある量の光を受けた場合（つまり、Ｘ線照射をさらに受
けたのではなく、光源から光をさらに受けた場合）、そ
のフィルムは、Ｘ線照射の増分△Ｅが記録されている領
域では人為的により暗くなってしまう。この場合、フィ
ルムの暗部の量は光の照射の量Ｅ２に応じてＤ２となる
。ここで、Ｅ２はＸ線照射量Ｅ１かと光の照射量ＥＯと
の合計である。つまり、Ｅ２　＝　Ｅｌ　＋　ＥＯ（第
３図を参照）。この場合、記録されているフィルムのコ
ントラストは以下の式から得られる： Ｃ２＝　　γ（Ｅ２）△Ｅ／Ｅ２ Ｃ２の式は、増分Ｘ線照射がフィルムの特性曲線の勾配
がより急な領域に移ったため、つまりγ（Ｅ２）〉γ（
Ｅｌ）であるため、さらに加わった光の照射がフィルム
のコントラストを強めたという意味に解釈することがで
きる。しかし、光の照射は検診を受けている患者につい
ての詳しい情報を含んではいないので、Ｘ線フィルムの
コントラストは若干失われる。なぜなら、△Ｅ／Ｅ２＜
△Ｅ／Ｅｌだか、らである。Ｃ２＞ＣＡの場合、記録さ
れているフィルムのコントラストの改善は完全に行なう
ことができる。

このことは、［γ（Ｅ２）／γ（Ｅ２）　］　［Ｅｌ／
Ｅ２］　＞］である限りあてはまる。

典型的なＸ線フィルムの場合、このことは、記録されて
いる光学濃度が約０．５０〜０．７５である領域におい
てあてはまる（この場合、典型的なスクリーン／フィル
ム方法が使われる）。記録されているフィルムの暗部が
約０．５０〜０．７５　’Ｏ，Ｄ、以下であるフィルム
領域では、記録されているフィルムのコントラストの改
善は、フィルムの現像前にフィルムのそれらの領域に光
の照射をさらに加えると実現できる。

本発明の原理を第４図に簡略した形で示す。この図をみ
ると、第１図に示しであるように、蛍光スクリーン１２
１と１２２および感光フィルム１２５は従来の構成とな
っていることがわかる。これらのエレメントは、通常、
第１５図にみられるようなカセットなどのライト・タイ
トなエンクロージャの中に入−っている。さらに、この
エンクロージャ内のスクリーン１２２の隣に光検出器の
アレイ（小さな円で示しである）と発光器のアレイ（小
さな四角形で示しである）をすべて搭載しているサポー
ト・シート４３０がある（光検出器のアレイと発光器の
アレイは交互に並んでいる）。光検出器と発光器および
それらをつなぐ回路の性質を以下に述べる。

光検出器の役割は、Ｘ線照射時に、フィルムに対して行
なわれたＸ線照射の領域的変動を間接的に測定すること
である。発光器の役割は、十分な光を照射して、不十分
なＸ線照射を受けたフィルムの領域の最終的な暗部のレ
ベルをあらかじめ定められたレベルにすることである。

現在の実施例では、二次元の配列となっている光検出器
と関連回路（後述）は以下のように機能する。Ｘ線照射
時、蛍光スクリーンは吸収したＸ線の量に比例して光を
放射する。スクリーン１２２からの光はそのスクリーン
の背面から放射されて光検出器４１１のアレイに到達す
る。各光検出器の位置は、適度なサイズ（たとえば、２
〜ｌｏｃｍ２　）の部分領域からの光がその検出器に到
達するように定めたほうがよい。（ここで使用している
術語「部分領域」は、言及している領域全体または横断
面全体の一部を指す。） 光検出器は、フィルムの全領域から放射される光に全体
的に反応できるように配列されている。

後述するように、電流は、Ｘ線照射時に、保持コンデン
サなどの電荷蓄積装置を使って調整される（ｉｎｔ６ｇ
ｒａｔｅｄ）。照射時、各保持コンデンサは電圧がＶｉ
になるまで充電される。この電圧は、関連する光検出器
に「検出」される、蛍光スクリーンの領域内で吸収され
たＸ線の量に比例している。

したがって、Ｘ線照射の終了時には、各光検出器に関連
する電荷蓄積装置は、Ｘ線照射の各領域のレベルを表わ
す電圧（Ｖｉ）を記録していることになる。

発光器４２１のそれぞれは、Ｘ線照射時に、近くの（ま
たは関連する、もしくは対応する）光検出器（１個）（
必要な場合は、複数個）が保持していた電圧の関数とし
て制御される。Ｘ線照射の終了の後、本発明の１形態と
して、時間△Ｔの間、各発光器を「オン」にするために
電圧ＶＯ−Ｖｉ（ＶＯ−Ｖｉ　＞　０の場合）が使われ
る。生成した光の強さはＶＯ−Ｖｉに比例している。Ｖ
Ｏ−Ｖｉ　＜　０の場合、関連する発光器は「オン」に
ならない。ＶｕまたはΔ丁あるいはその両方の値はフィ
ルム暗部のあらかじめ定められたレベルに対応するよう
に選択される。

第５図には、光強化サブシステムの実施例が示されてい
る。このサブシステムは、現在の構成では、光検出器の
アレイ４１１と発光器のアレイ４２１を搭載しているサ
ポート・シート（たとえば、第４図の４３０）から成っ
ている。図示されている実施例では、サポート・シート
４３０はプラスチック製で、光検出器４１１は関連回路
４１２を持つフォトダイオードで、発光器４２１は関連
回路４２３を持つＥＬ　（電界発光）装置（たとえば、
パネル）である。アレイ・エレメントやアレイを搭載し
た回路のコンポーネントの配線は、垂直にまたは水平に
あるいはその両方に、アレイ・エレメント間でもしくは
プラスチック・シートの背面で行なわれる。しかしなが
ら、本発明の原理と一致する適切な光検出器と発光器が
使用できることが理解できよう。第５図に示しである配
置では、フォトダイオード４１１はＥＬパネルのセクシ
ョン４２１の中央に位置している。フォトダイオードは
、第４図のスクリーン１２２に面しているシート４３０
の側のＥＬパネルのそれぞれのセクションに取り付ける
ことができる。このようにすれば、感光の効率が著しく
高まる。現在の実施例では、回路４１２と４２３が、後
述の回路を介してプロセッサ・サブシステムに接続され
ている（第８図を参照）。

第６図は、現在の実施例における各光検出器に関連する
回路４１２を示している。回路の一部ないしはすべては
、アレイ内の関連フォトダイオードの位置にもって（る
か、あるいはアレイから離して配置することができる。

フォトダイオード４１１は、オペアンプ６２１の人力タ
ーミナルに接続されており、そのターミナルのうち正の
ターミナルはアースされている。スイッチＳｌは、負の
入力ターミナルとオペアンプ６２１の出力ターミナルに
接続されている。コンデンサＣ１は、スイッチと並列に
接続されている。現在の実施例では、スイッチＳ１は電
界効果トランジスタであり、そのゲートはＱと指定され
た信号を受け取る。

オペアンプ６２１の出力部は、スイッチＳ２を介して別
のオペアンプ６３１の正の入力ターミナルに接続されて
いる。スイッチＳ２も電界効果トランジスタであり、そ
のゲートは信号Ｑによって制御される。つまり、ここで
の信号Ｑは、前に指摘した信号Ｑの逆の意味を持つわけ
である。保持コンデンサＣ２は、一方はスイッチＳ２と
、他方はアース部分に接続されている。また、オペアン
プ６３１の出力部は、オペアンプ６３１の負の入力ター
ミナルに接続されている。

第６図の回路の動作を説明しよう。Ｘ線照射が始まると
、信号ｑによりスイッチＳ１が開き、フォトダイオード
４１１に到達した光によりコンデンサＣＩの充電が始ま
り、オペアンプ６２１の出力部に電圧が発生する。Ｘ線
照射が終わるまでに、電圧ｖ１はオペアンプ６２１の出
力部に印加される。ここで、ｖｌは、フォトダイオード
４１１で受けた光の積分強度（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　
１ｎｔｅｎｓｉｔｙ）　、Ｌ／たがって、結果として光
となる、Ｘ線パターンの対応する領域のＸ線照射のレベ
ルを表わす。Ｘ線照射の開始時に、ＱによりスイッチＳ
２は閉じる。すると、電圧Ｓ２は保持コンデンサＣ２に
印加される。Ｘ線照射の終了時に、ＱによりＳ２が開（
。これにより、保持コンデンサはオペアンプの出力部か
ら切り離され、Ｑが８１を閉じさせ；コンデンサの放電
が始まる。オペアンプ６３１の入力インピーダンスは大
きいので、Ｃ２の放電はじきに終わることはない。後述
するように、Ｃ２に蓄えられた電圧■１はＸ線照射が終
了するとすぐに取り出される（ｒｅａｄ　ｏｕｔ）。

第６図の回路では、信号Ｑは、スクリーン１２２（第４
図）から光が放射されているときは「オン」で、もはや
スクリーン１２２から事実上放射されていないと「オフ
」である。（Ｑはちょうどこの反対である。） したがって、ＱとＱは、イメージ・システムでのＸ線照
射の有無を示している。使用可能で都合がよければ、信
号はＸ線源から得ることもできる。現在の実施例では、
アレイのフォトダイオードは、アレイで受けた最少限度
の光の有無を検出するのに使用される。第７図を参照す
ると、アレイのさまざまな代表的位置のいくつかのフォ
トダイオードが信号Ｑを得る際使用されているのがわか
る。各フォトダイオードは、それぞれのオペアンプ７２
１の入力部に接続されている。オペアンプ７２１の正の
入力ターミナルはアースされており、レジスタＲ５とコ
ンデンサＣ５はオペアンプの出力部と負の入力ターミナ
ルに接続されている。それぞれのオペアンプ７２１の出
力部は、レジスタＲＡ、　、　、　。

、、ＲＮを介してオペアンプ７３１の負の入力ターミナ
ルに接続されている。オペアンプ７３１の正の入力ター
ミナルはアースされている。レジスタＲ６とコンデンサ
Ｃ６は、オペアンプ７３１の出力部と正の入力ターミナ
ルに接続されている。オペアンプ７３１の出力部は、コ
ンパレータとして使用されるオペアンプ７４１の正の入
力ターミナルに接続されている。コンパレータ７４１の
負の入力部は調整可能なしきい値ＶＴに設定される。そ
の値はポテンショメータＲＴによって設定される。オペ
アンプ７４１の出力は信号Ｑとして指定される。Ｑは、
Ｑを得る場合にはインバータ７６０に印加される。

第７図の回路の動作を説明しよう。フォトダイオード４
１１が受け取った光は、それぞれのオペアンプ７２１の
出力部での信号の生成に使われる。これらの信号は、レ
ジスタＲＡ、、、、、、ＲＮを介してオペアンプ７３１
の入力部で総和される（　ｓｕｍｍｅｄ　）。しきい値
ＶＴを越える場合、オペアンプ７４１は「高レベル」の
信号（Ｑ　）を出力する。他方、しきい値を下回る場合
、オペアンプ７４１の出力は「低レベル」となり、「高
レベル」のｑが出力される。

第８図には、第６図で初めて紹介したオペアンプ６３１
に関係するコンデンサＣ２（第６図）に蓄積される信号
を読み出すための回路の実施例の図を示しである。第８
図に示しである構成では、ｎ個の出力行（たとえば、１
６Ｘ　１６アレイの１６行）がある。列は、−度に１回
プロセッサ・サブシステム８００の制御の下で読出しに
対してイネーブルされる（オンになる）。列をイネーブ
ルするためには、ライン８１１と８１２にイネーブル信
号を逐次的に送出する。現在の実施例のマイクロプロセ
ッサには、従来通り入出力用デイスプレィ端末（ｉｎｐ
ｕｔｌｏｕｔｐｕｔａｎｄ　ｄｉｓｐｌａｙ　ｔｅｒｍ
ｉｎａｌ）　、適正なメモリ、およびクロック回路（特
に示していない）が装備されている。これらのユニット
が、システムの動作を制御するプロセッサ・サブシステ
ム８００を構成する。たとえば、マイクロプロセッサは
、モトローラ社が販売しているモデル６８０９であるが
、任意の適切な汎用プロセッサまたは専用プロセッサも
しくは回路を使用してもよい。アレイの各フォトダイオ
ードに関係する回路の出力部にはスイッチ８３１がつい
ている。このスイッチは、現在の実施例では電界効果ト
ランジスタであり、イネーブル信号がスイッチ８３１の
ゲートに印加されると、オペアンプ６３１の出力部を共
通の行出カラインに接続する。したがって、たとえば、
イネーブル信号がライン８１１に印加されると、アレイ
の最初の列の検出器回路の出力部での信号はそれぞれの
行出カライン８５、８５２　、　、　、　、に印加され
る。これらの信号は、アレイの最初の列のフォトダイオ
ード回路で受け取り積分された（　ｉｎｔｅｇｒａｔｅ
ｄ）光の入力を表わしており、それぞれのアナログ・デ
ィジタル変換器８６１　、８６２、を介してプロセッサ
・サブシステム８００へ読み込まれる。次のイネーブル
信号がライン８１２に印加されると、アレイの二番目の
列のフォトダイオード回路にストアされている信号が、
それぞれの打出カライン８５、８５２、　、　、に印加
され、アナログ・ディジタル変換器８６、８６２　、。

を介してプロセッサ・サブシステム８００に読み込まれ
る。このようにして、光検出回路がストアした信号は、
−度に１列ずつプロセッサ・サブシステムに読み込まれ
る。これにより、読出しを可能にする接続部の数を減ら
すことができる。しかし、個別のラインを介してアレイ
の各エレメントの個別の問合わせを行なうなどの、スト
アされている信号を得るための他の適切な方法も用いる
ことができる。

第９図には、本発明の実施例に準拠した、光強化起動と
制御の信号を印加するための回路（たとえば、第５図の
４２３）のダイアグラムを示しである。プロセッサ・サ
ブシステム８００からの出力制御ライン９］、、９１２
、　、　、は、それぞれのディジタル・アナログ変換器
９２、９２２　、　、　、　、に接続され、次いでドラ
イバ・アンプ９３、９３２　、。

、のゲイン制御入力部に接続されている。ドライバ・ア
ンプ９３１の出力部は、それぞれのスイッチ９８１，９
８２．、、、　　（現在の実施例では電界効果トランジ
スタ）を介して、アレイの最初の行のＥＬ装置のそれぞ
れに接続されている。同様に、ドライバ・アンプ９３２
は、それぞれのスイッチ９９、９９２、　、　、を介し
て、アレイの二番目の行のＥＬ装置のそれぞれに接続さ
れている。プロセッサ・サブシステム８００から出力さ
れる、列イネーブル信号８０、８０２　、　、　、　、
は、あらかじめ定められた時間、逐次的に起動される。

列イネーブル信号がアクティブであると、そのラインの
すべての電界効果トランジスタのゲートに印加され、そ
れらのトランジスタをオンにする。そうすると、アンプ
９３１　、９３２、　、　、が印加した行ドライバ信号
は、イネーブルされた列のそれぞれの発光器に接続され
る。この間、適切なゲイン制御信号は、アンプ９３、９
３２、　、　、に印加され、列の各ＥＬ装置が放射する
光の強さは、所要の光強化の実現に必要なレベルのもの
になる。このようにして、また第１２図と１３図の流れ
図と共に後述するように、適切な付勢信号は、アレイの
各発光器に印加される。

Ｃ以下余白） 第１Ｏ図には、アレイの各光検出エレメントに関係する
回路がストアしている光全体を表わす信号の読取りとス
トアを制御するためのルーチンの流れ図を示しである。

四角いブロック１０１１は列インデックスｉの初期設定
を示している。次いで、ひし形のブロック１０１５で示
されているように、Ｘ線の手順が現在実行されているこ
とを示す信号Ｑの立上がり（ｇｎｓｅｔ　）がアラエイ
トされる（ｉｓａｗａｉｔｅｄ　）　ｏ　Ｑの受信後、
Ｘ線の手順が終了したことを示すＱの不在（ａｂｓｅｎ
ｃｅ　）　、つまりＱがアラエイトされる。次いで、四
角いブロックに移る。このブロックは、イネーブル信号
を列イネーブル・ラインｉ　（第８図のライン８１１　
、８１２、）に送出よることを表わしている。この送出
により、コンデンサＣ２（第６図）がストアしている信
号が、それぞれのアンプ６３１とアナログ・ディジタル
変換器８６、８６２、、、　　（第８図）を介して、プ
ロセッサ・サブシステム８００のそれぞれの入力ライン
に印加される。この後で、測定された光の照射量を表オ
）す受信ディジタル信号がストアされる。そして、最後
の列がイネーブルされているかどうかについての照会が
行なわれる（ひし形のブロック）。イネーブルされてい
ない場合には、インデックスｉの値が増やされ（四角い
ブロック）、感知された光を表わす信号がすべて受け取
られストアされるまでループは継続して実行される。次
いで、ブロック１１１１に移る。

第１１図には、アレイの発光器４２１（第５図を参照）
の光度または照射時間あるいはその両方を計算するため
のルーチンの流れ図を示しである。ブロック１１１１は
、ストアされている照射表示信号の列インデックスｉと
行インデックスｊを初期設定を表わしている。前述した
ように、ストアされている各信号（第６図のｖｌ、ここ
ではＶｉｉとする）は、検出器アレイの部分領域（ｅｌ
ｅｍｅｎｔａｌ　ｒｅｇｉｏｎ）（ｉｌ、ｊ）に対応す
るイメージの部分的な位置（ｅｌｅｍｅｎｔａｌ　ｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ）　　（ｉ　％ｊ　）でのＸ線照射の蓄積
値を表わす。次ぎに、ひし形のブロック１１１５に移る
。ここでは、スｉ・アされている信号ＶｉｉがＶｏより
も大きいかどうかについての照会がなされる。もし大き
ければ、アレイの位置（■、Ｊ）での光の照射の蓄積値
はしきい値を越えているものとみなされ、このアレイ位
置での光強化は用いられない。そのような場合、Ｇｉｉ
がゼロに設定される（ブロック１１２０）。しかし、し
きい値を下回る場合、光強化のゲイン制御は、Ｖｏとｖ
ｉｉとの差を関数として設定される。つまり、以下のよ
うになる： Ｇｉｉ　＝Ｆｌ（Ｖｏ　−Ｖｉｉ） このゲイン関数の計算は、ブロック１１２５に示しであ
る。後述するように、本実施例では、発光時間制御が用
いられる。この場合、光の照射時間は、以下のような類
似の式によって決められる：Ｔｉｉ　＝　Ｆ２（Ｖｏ　
−Ｖｉｉ） いずれの場合も、ゲインまたは照射時間は、場合次第で
、光で校正して所望の光照射を得る。たとえば、ファン
クションＦ１とＦ２は、一定の時間（Ｖｏ　−Ｖｉｉ）
かまたは小さい値を持つＶｉｉに単により多（の光の照
射を行なう柔軟な非線形の関係を持つ。

次ぎに、ひし形の判断ブロック１１３０に移り（制御は
ブロック１１２０の出力部からも渡される）、最後のｉ
　（列のインデックス）に到達したかどうかについての
照会がなされる。到達していなければ、インデックスｉ
の値が増やされ（四角いブロック）、現在処理されてい
る特定のアレイ行（ｊ　）の列ごとのゲインまたは照射
時間の計算が、場合次第で行なわれるまでループ１１４
０が継続して実行される。最後の１に到達している場合
には、ひし形の判断ブロック１１５０に移り、最後のｊ
が処理されたかどうかについての照会が行なわれる。処
理されていない場合には、四角いブロックＩＪ５５に移
り、ｊの値が増やされ、すべての行が処理されるまでル
ープ１１６０が継続して実行される。

第１２図には、アレイの発光器４２１（第５図を参照）
に適切な付勢信号を印加するためのルーチンの実施例が
示されている。このルーチンでは、発光器すべては同じ
時間付勢される。この場合の付勢信号は、アレイの異な
るエレメントでそれぞれの所要の光度を生成する振幅を
持つ。ブロック１２１２に示しであるように、列インデ
ックスｉは初期設定される。前に計算して得た、列ｉの
アレイ・エレメントのゲインＧｉｌ、Ｇｉ２、　、　、
は、ブロック１２２５で示されているように、プロセッ
サ出力ライン９１、９１２、　、　、を介して、それぞ
れのアンプ９３１　、９３２　、　、　、　、に適用さ
れる。次いで、ブロック１２３０に移る。このブロック
は、イネーブル信号を列ｉの列イネーブル・ラインに印
加することを示している。この印加により、アンプ９３
、９３２　、　、　、　、の出力が、直前に述べたよう
な適正なゲインで、列ｉのそれぞれの発光器に印加され
る。たとえば、最初の列（ｉ＝１）の場合、イネーブル
信号はライン８０１（第９図）に印加される。ブロック
１２３５に示しであるように、発光器の列が、アクティ
ブの間、あらかじめ定められた待ち時間が刻まれる。そ
の待ち時間の長さは、使用される発光器のタイプとゲイ
ン印加されている付勢信号のレンジ（ｒａｎｇｅ　）に
より異なる。次いで、イネーブル信号の印加が止められ
（ブロック１２４０）　、すべての列が付勢されたがど
うかについての照会が行なわれる（ひし形のブロック１
２５０）。付勢されていなければ、インデックスｉの値
が増やされ、アレイのすべての列が付勢されるまでルー
プ１２７０が継続して実行される。

第１３図は、同じ振幅の付勢信号で、しかし各発光器か
ら放射される強化光の量によって異なるデユーティ・サ
イクルで、発光器のすべてを付勢するために使用できる
ルーチンを示しである。第１３図の流れ図では、ブロッ
ク１３１１は、列と行のインデックスｉとｊをそれぞれ
ｌに初期設定すること、およびすべてのゲインＨ１ｊを
ライン９１、９１２、、、（第９図を参照）を介してゼ
ロに設定することを示している。本実施例では、第９図
に示しであるゲイン制御ラインは、オン（ゲイン：ｌ）
にしたり、オフ（ゲイン：０）にしたりすることにより
アンプ９３１　、９３２　、　、　、　、を制御するの
に使用される。この言い方は、第９図に示しである実施
例の動作を説明する場合に都合がよい。

また、ライン９１、９１２、　、　、は、発光エレメン
トをオンにしたりあるいはオフにしたりするだめに、ド
ライバ・アンプの出力を渡したり渡さなかったりするス
イッチの制御に簡単に使用できることが理解できよう。

次いで、ブロック１３１５に移る。

このブロックは、列ｉのイネーブル・ライン（たとえば
、第９図のライン８０１　：　ｉ＝１　）に信号を印加
することを示している。この後、ブロック１３２０に移
る。このブロックは、現在の列の発光器がイネーブルさ
れている時間をチエツクするタイマーを起動することを
示している。この後、ひし形の判断ブロックに移る。こ
のブロックでは、タイマーの値がストアされている時間
Ｔｉｉの値よりも小さいかどうかについての照会がなさ
れる。最初の段階では、タイマーはゼロに設定される。

しかし、一部のエレメントの場合、ストアされている時
間Ｔｉｉもゼロである（上述のように、これらのエレメ
ントは光強化が適用されないアレイのエレメントである
）。これらのエレメントの場合、ひし形の判断ブロック
１３２５における照会に対する答えはｒｎｏＪでる。こ
の場合、ブロック１３２７に移り、ゲイン旧ｊが「０」
に設定される。

しかし、他のエレメントの場合、少なくとも当分の間は
、判断ブロックにおける照会の答えはｒｙｅｓＪで、こ
の場合には、ブロック１３２６に移る。ブロック１３２
６は、現在の列ｉの行ｊのエレメントのゲインをｒｌＪ
に設定することを示している。この後は、ひし形のブロ
ック１３３０に移り、行（インデックス：ｊ）の最後の
アレイ・エレメントに到達したかどうかについての照会
がなされる。到達していない場合、ｊの値が増やされ、
「１」あるいは「０」のゲインが現在の列の各エレメン
トに設定されるまでループ１３３５が継続して実行され
る。ひし形のブロック１３３０の照会に対する答えがｒ
ｙｅｓＪの場合、ひし形の判断ブロック１３４０に移る
。このブロックでは、現在の列のゲインＨ１ｊのどれか
が「１」であるかどうかの照会がなされる。つまり、現
在のｊに関して、タイマーの値がＴｉｉよりも小さいか
どうかの照会である。

もし小さければ、列ｉの１つまたは複数のエレメントに
対して時間がまだ残っていることになる。

そのような場合、ブロック１３４２に移る。このブロッ
クは、タイマーの１ピリオドの終わるまで待ち状態が続
くこと（ｗａｉｔｉｎｇ）を、またタイマーの値が増え
ることを示している。基本的なタイマーのピリオドは任
意の適正な増分ピリオドとすることができる（たとえば
、５０ミリ秒）。次いで、行インデックスｊは再び初期
設定される（ブロック１３４４）。この後、再びひし形
の判断ブロック１３２５に移る。この手順は現在の列ｉ
に関して継続する。タイマーの値が増えると、その列の
エレメントは、各ストアされている時間Ｔｉｉによって
定められた時間ですべて「オフ」になる（つまり、それ
らのゲインが「０」に設定される）。その列のエレメン
トがすべてオフになると、ブロック１３５０に移り、列
ｉのイネーブル・ラインに印加されていた信号は排除さ
れる。次いで、最後の列が処理されたかどうかについて
の照会がなされる（ひし形の判断ブロック１３６０）。

処理されていない場合、ｉの値が増やされ（ブロック１
３６５）　、ブロック１３１５に移る。同じ手順は、発
光アレイのエレメントの次の列に対して実行される。こ
の場合、各エレメントは、ストアされている時間Ｔｉｉ
により定められているピリオドの間オンの状態である。

同じ手順は、すべての強化光が規定されているピリオド
の間照射されるまでアレイのすべての列に対して順次実
行される。

第１３図の実施例で述べた手順は、アレイの各行に１個
のドライバ回路を必要とする、たとえば第９図で示した
ような回路を使用するということは理解できよう。しか
し、このことは、光は順次印加されていくので、その手
順は、発光器のアレイ全体が相当するエレメントで同時
にオンになる場合よりも時間がかかることを意味する。

最大の合計時間は、通常、はんの２．３秒にすぎない。

しかし、その手順は必要に応じ実現できるのである。た
とえば、アレイの各エレメントに個別のドライバ、およ
び個別の制御ライン（つまり、たとえば、適切なラッチ
つきの制御ラインから成る列）を用意すれば実現できる
のである。ここで強調しておきたいことは、さまざまな
工学上のアプローチをこの手順と本発明の他の部分、つ
まり像平面（ｉｍａｇｅ　ｐｌａｎｅ　）の部分領域（
ｅｌｅｍｅｎｔａｌｒｅｇｉｏｎ）での光の正しい測定
や像平面での相当する部分領域での強化光の選択的な印
加（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅａｐｐｌｉ−ｃａｔｉｏｎ）を
実現するために利用することができるという点である。

本発明の光強化は、アレイのエレメントごとに光度また
はデイスプレィあるいはその両方の点で適切に調整され
る−様な光の光源を使えば選択的に適用できる。このア
プローチを図１４に示しである。このアプローチの場合
、１つまたは複数の照射源（ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ
　５ｏｕｒｃｅ　）　１４１０、たとえば１つの大きな
ＥＬパネルを使えば、著しく−様な光を得ることができ
る。この図では、光変調スクリーン１４１５が用意され
ている。このスクリーンには、第５図の実施例に示しで
あるエレメント４２１に対応するエレメント１４２１の
アレイがある。光検出器（示されていない）は、必要に
応じ、第５図と同じスクリーン上に用意できる。変調エ
レメントは、個別の制御可能な光シヤツターとして機能
する液晶タイプのエレメントとすることができる。

そのような場合、第１３図の流れ図と共に述べであるよ
うに、信号の印加のデユーティ・サイクルを使用して、
各エレメントに照射される均等化された光の量によって
決められる時間Ｔｉｉの間そのエレメントを光が通過で
きるようにすることができる。たとえば、ドライバの信
号は、液晶が光に対して透過的になる時間Ｔｉｉの間、
信号を各エレメントに印加するために使用することがで
きる。代わりの方法としては、各エレメントに印加され
る制御信号にもよるが、入射光線の制御可能な部分を各
エレメントに送る電気光学的エレメントの使用が上げら
れる。前述したように、制御信号は応用ゲイン（ａｐｐ
ｌｉｅｄ　ｇａｉｎ）　Ｇｉｉの形にすることができる
。

第１５図には、光強化サブシステムが（標準的な構造を
持っているフィルム・カセット１５００の着脱を可能と
する）カセット・ホルダー１５１０の一部であることを
特徴とする本発明の実施例を示しである。たとえば、フ
ィルム・カセットには、Ｘ線スクリーンと写真フィルム
（第１図を参照）が含まれている。カセット保持アセン
ブリには、ライト・タイトなケース１５１２　（前面１
５１７はＸ線に対して透過的で、背面１５１８は光に対
して透過的）が含まれる。Ｘ線フィルム・カセットは、
スロット１５１９に挿入することができる。スロットの
透明な背面の背後（ｂｅｈｉｎｄ）には、光強化サブシ
ステム、たとえば第５図のシート４３０、およびその関
連回路が取り付けられている。光強化サブシステムは、
ここで述べられているまたは本発明の原理と一致するタ
イプならどのようなタイプでもかまわない。

第１６図には、発光器１６２１の一次元アレイ１６１０
を使用した本発明の実施例を示しである。このアレイは
一度に１ラインずつ強化光を生成し、その移動は感光フ
ィルムに関係している。このことは、アレイまたはフィ
ルムあるいはその両方が移動できるということを意味す
る。このアレイの動作は、二次元のアレイの動作と類似
しているが、次元のアレイのコストは、二次元のアレイ
のコストに比べると著しく安い。図示の実施例のアレイ
１６１０は、矢印１６０５で示しであるように、水平方
向に移動できるサポート１６３０に取り付けられる垂直
アレイである。水平アレイ、または任意の方位のアレイ
も使用できる。サポート１６３０は、トラック１６４０
でスライドさせることができる。それらのトラックのう
ち少なくとも１つは、機械的な移動接摺、たとえばスプ
ロケットやチェーン・ドライブを備えている。

第１７図には、第１６図の実施例の制御に使用できる第
９図の配置を修正したものを示しである。この場合、発
光エレメント１６２１の垂直列が１つあるだけである。

個々のエレメント１６２１は、ドライバ・アンプ９８１
　、９８２、　、　、によってもう−度（ａｇａｊ、ｎ
　）起動され、ライン８０１が制御する電界効果トラン
ジスタによってイネーブルされる。この実施例では、プ
ロセッサ８００は、第１７図のライン１７２０に示され
ているような（また第１６図）のトラック１６４０への
入力としても示される）動作ステップ制御信号を送出す
る。

第１８図は、第１２図の流れ図を修正したものを示して
いる（流れ図は、ゲインＧｉｌ　、Ｇｉ２　、。

によりそれぞれ異なる光度を持つ強化光の照射に関する
ものであり、第１６図と１７の実施例と共に使用するプ
ロセッサ・サブシステム８００を制御するためのもので
ある）。第１８図に示しであるブロック１２２、１２２
５．１２３５．１２５０および１２６０は、第１２図の
流れ図のブロックと同じである。ブロック１８３０と１
８４０は、第１６図の実施例で示しであるようにイネー
ブル・ラインが１本であるという点で、第１２図の対応
するブロック１２３０と１２４０とは異なっている。ブ
ロック１８９０は、アレイ位置の値の増大を示している
。この値は、動作ステップ制御信号をラインｌ７２０　
（第１７図を参照）に送出することによって増やされる
。ブロック１８８ｏは、最後のｉに到達した後、アレイ
の位置を元の位置にリセットすることを示している。

第１９図は、第１３図の流れ図を修正したものを示して
いる（流れ図は、Ｔｊｊで指定される時間の間行なう強
化光の照射に関するものであり、第１６図と１７の実施
例と共に使用するプロセッサ・サブシステム８００を制
御するためのものである）。第１９図の実施例で示しで
ある、数字１３で始まるブロックはすべて第１３図の実
施例のブロックと同じである。ブロック１９１５と１９
５０は、第１９図の実施例の場合イネーブル・ラインが
１本であるという点で、第１３図の対応するブロック１
３ｊ５と１３５０とは異なっている。ブロック１９６２
はアレイ位置の値の増大を、ブロック１９６３は最後の
ｉに到達した後でアレイの位置を元の位置にリセットす
ることをそれぞれ示している。−次元アレイを再び（ａ
ｇａｉｎ　）使えば、第１４図のアプローチも利用でき
る。

第２０図は、（強化光を受けられるようにするライト・
トランスペアレント−光を通す−な面を必要としない）
まったく標準的なタイプのフィルム・カセットを使用で
きる本発明の実施例を示している。そのようなライト・
タイトなカセッ！・は第２０図に示しである（図中２０
１０）。このカセットには、写真フィルム１２５とその
隣に少なくとも１つのＸ線蛍光スクリーンが配置されて
いる。そのようなスクリーンの例は、図１で示しである
（図中１２１と１２２）。第１図の標準的なＸ線撮影の
セットアツプのように、第２０図でも、Ｘ線源１０、検
診を受ける患者ＩＯの解剖部分を示しである。カセット
２０１Ｏの隣に別のライト・タイトなカセット２０２０
がある。゛カセット２０２０は、カセット２０１Ｏの前
に配置しても後ろに配置してもかまわない。この図では
、カセット２０１０はカセット２０１０の後ろに配置し
である。これら２つのカセットは、ホルダー　たとえば
長方形のプラスチック製ホルダー（示されていない）に
入れたり、またはブラケット（示されていない）で保持
したり、もしくは任意の適切なサポート用具でサポート
したりすることができる。ライト・タイトなカセット２
０２０には、Ｘ線蛍光スクリーン２０２１、および第４
図と５図（発光エレメントがない）と共に述べたような
タイプの検出器アレイ、すなわち光検出器４１１が配列
しであるサポート・シート４３０が入っている。光検出
器は、第６図〜８図に示しであるように回路に接続され
ている。第２０図では、検出器アレイは検出器回路と接
続された状態で示されておリ、これが第８図のプロセッ
サ・サブシステム８００を除いた第６図〜８図の回路の
構成である。

暗室ではもう一つの（３つ目の）ライト・タイトなカセ
ット２０６０を用意したほうがよい。カセッ１−２０６
０には、元々カセット２０１０に入っていて、Ｘ線照射
時に、Ｘ線スクリーン１２、１２２からの光にすでに露
光されている写真フィルム１２５を入れることができる
。本発明の実施例では、強化光は、フィルム１２５をカ
セット２０６０に写した後の第２段階の動作時に照射さ
れる。カセット２０６０には、第４図または５図（光検
出器のない）で示されているような一次元アレイか、ま
たは第１６図で示されているような二次元アレイのいず
れかの発光器が入っている。前述したように、発光アレ
イは、プロセッサ・サブシステム８００により制御され
る。したがって、写真フィルムの強化光の露光は前述の
ような方法で行なわれる。強化光の制御や照射を行なう
際、第９図〜１４図と第１７図〜１９図と共に示した方
法のバリエーションのいずれかかあるいはそれらの組合
せを用いることができる。

発光器制御回路２０６５　（たとえば、第９図または第
１６図の回路）は、ケーブル８５０を介してプロセッサ
・サブシステムと接続した状態で示しである。

第１６図に示しであるライン１７２０は、ケーブル８５
０を介して発光器動作制御回路に、また回路２０６５の
出力部に接続することができる。

第２０図の実施例では、カセット２０１Ｏと２０２０は
、図に示してあり箇所に配置されており、Ｘ線照射は通
常の方法で行なわれる。しかし、この実施例では、Ｘ線
パターン（蛍光スクリーン１２１と１２２によって光の
最初のパターンに変換される、したがってＸ線パターン
に相当する上記の最初の光のパターンにフィルム１２５
を露光させることになる）も、カセット２０２０のＸ線
蛍光スクリーン２０２１が、光検出器アレイ２０３０に
よって検出される同じ（あるいは実質的に同じ）最初の
光のパターンを生成するようにする。この方法では、フ
ィルム・カセットと共にパッケージされた検出器アレイ
を用意する必要はないし、フィルム・カセットにライト
・トランスペアレントな面を用意する必要もない。した
がって、必要に応じ、まった（標準的なタイプのフィル
ム・カセットを使用できるわけである。

カセット２０２０のＸ線照射を行なうと、検出器の出力
が、第１０図の流れ図と共に述べたように、検出されス
トアされる。第２０図に示す実施例では、フィルム・カ
セットは暗室で抜き取り、カセット２０６０に移すこと
をお勧めする（゛つまり、光にあてずにカセット２０６
０に移すのである）。次いで、強化光の照射を行なう。

この場合、プロセッサ・サブシステム８００は、前述し
たように、ストアされている出力値を使って強化光の強
さと照射時間を決める。

第２０図では、検出器の出力値の格納は、プロセッサ・
サブシステム８００に関連する適正なメモリを使って行
なわれる。必要に応じ、ストアされた値（たとえば、検
出器出力値、あるいはその値から計算した強化値）は、
標準的なディスクなどの媒体にストアしたり、フィルム
・カセットと共に暗室に持っていって、発光器制御回路
２０６５を制御するプロセッサ・システム（たとえば、
同じプロセッサ・サブシステムかあるいは別のサブシス
テム）と共に使用することができる。これ以外に、スト
アされた値は、磁気ストリップかまたは都合のよい媒体
に記録したり、また必要に応じ、フィルム１２５と共に
移動したり、その一部とすることもできる。

質の高いＸ線写真と質の高（ないＸ線写真の両方を必要
とする場合には、二番目のフィルムに元々のＸ線照射を
同時に行なって、強化処理を露光したフィルムの一方の
側に行なう。

特定の選好実施例に関して本発明を述べてきた。しかし
、本発明の精神と範囲内でのバリエーションは、この分
野の技術に精通している人々なら考えつくこと ができよう。Ｘ線フィルムの部分領域（ｅｌｅｍｅｎｔ
ａｌｒｅｇｉｏｎ）からの光を検出するための任意の適
切な機構を使用でき、検出した光の関数としての強化光
を生成するための任意の適切な機構も使用できることが
理解されよう。さらに、光を検出する回路と放射光を生
成するための回路を接続するために他の回路の機構を使
用することができ、またこの目的のためにプロセッサを
使う必要がないことも理解できよう。たとえば、一定の
領域から受けた光を表わす、ストアされている信号が、
あらかじめ定めであるしきい値を下回っているかどうか
を判断するために、また下回っている場合には、（ここ
での説明の内容に一致する）適正な強さと照射時間を持
つ光を生成するために、個別のアナログ回路またはディ
ジタル回路（もしくはその組合せ）を使用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のＸ線イメージ・システムの簡単な概略
図を、 第２図は、一般的なＸ線フィルムのＸ線照射（ｅｘｐｏ
ｓｕｒｅ）の光学濃度／対数の特性を、第３図は、特性
の理解に役立つ光学濃度／Ｘ線照射のもう一つの特性の
曲線を、 第４図は、本発明の実施例に準拠した光強化サブシステ
ムの一部を示している図を、 第５図は、本発明の実施例に準拠した光強化システムの
部分を一部ブロック化した図を、第６図は、本発明の実
施例に準拠した光検出装置と関連回路の概略図を、 第７図は、イメージ・システムで受けたＸ線の有無を示
す信号を生成するための回路の概略図を、 第８図は、個々の部分領域で検出した光を表わす、格納
されている信号を得るための回路の実施例を一部ブロッ
ク化した概略図を、 第９図は、光強化のたやの駆動信号と制御信号を印加す
るための回路の実施例を一部ブロック化した概略図を、 第１０図は、本発明の実施例の各光検出要素（ｅｌｅｍ
ｅｎｔ　）に関連している回路が格納した光を表わす信
号の読出しと格納を制御するためのルーチンの流れ図を
、 第１１図は、本発明の実施例の発光装置の光度または照
射時間あるいはその両方の制御信号を計算するルーチン
の流れ図を、 第１２図は、本発明の実施例に準拠した発光装置に作動
信号を印加するためのルーチンの流れ図を、 第１３図は、本発明の実施例に準拠した各発光装置の強
化光の量により異なるデユーティ・サイクルで発光装置
を作動させるためのルーチンの流れ図を、 第１４図は、本発明の実施例に準拠した光強化サブシス
テムの一部の分解図を、 第１５図は、Ｘ線フィルムの入ったカセットが着脱でき
るカセット・ホルダーに光強化サブシステムが搭載され
ている本発明の実施例の図を、第１６図は、本発明の実
施例で使用される可動式−次元アレイの図を、 第１７図は、駆動信号と制御信号を第１６図のアレイに
印加するためのルーチンの流れ図を、第１８図は、第１
６図の実施例の各発光装置に作動信号を印加するための
ルーチンの流れ図を、第１９図は、発光装置ごとに強化
光で異なるデユーティ・サイクルで第１６図の発光装置
を作動するだめのルーチンの流れ図を、 第２０図は、標準的なタイプのフィルム・カセットの使
用を可能にし検出と光強化機能は別々の段階で実行され
る本発明の実施例をそれぞれ示している。

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｘ線パターンを光の最初のパターンに変換し、 写真フィルムを上記の光のパターンに露光させ、 最初のパターンの部分領域（ｅｌｅｍｅｎｔａｌ　ｒｅ
   ｇｉｏｎ）で光を検出し、 検出した光により異なるパターンで光の二番目のパター
   ンを作成し、上記の写真フィルムを上記の二番目の光の
   パターンに露光させることを特徴とするＸ線パターンの
   写真イメージの作成方法。
2. （２）上記の最初の光のパターンの部分領域での光を検
   出するステップは、上記の部分領域での光度の検出から
   成り、光の二番目のパターンを作成する上記のステップ
   は以下の特徴を持つ光のパターンの作成から成る請求項
   １記載の方法； ｉ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領域
   は、あらかじめ設定されているしきい値を越える光度を
   持つ場合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域の光
   度は、ほぼゼロである、および ｉｉ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領
   域があらかじめ設定されているしきい値を下回る光度を
   持つ場合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域は、
   光の最初のパターンの対応する部分領域の光度とは逆の
   関係を有する光度を持つ。
3. （３）上記の最初の光のパターンの部分領域での光を検
   出するステップは、上記の部分領域での光度の検出から
   成り、光の二番目のパターンを作成する上記のステップ
   は、以下の特徴を持つ光のパターンの作成から成る請求
   項１記載の方法； ｉ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領域
   は、あらかじめ設定されているしきい値を越える光度を
   持つ場合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域の光
   はほぼゼロである、およびｉｉ）光の最初のパターンの
   部分領域に対応する部分領域があらかじめ設定されてい
   るしきい値を下回る光度を持つ場合、二番目のパターン
   それぞれの部分領域は、光の最初のパターンの対応する
   部分領域の光度とは逆の関係を有する時間の間存在する
   光を持つ、
4. （４）以下のステップから構成される、Ｘ線パターンの
   写真イメージを作成する方法： Ｘ線パターンを光の最初のパターンに変換する； 写真フィルムを上記の光のパターンに露光させる； Ｘ線パターンにより異なり、また以下の特性を持つパタ
   ーンで光の二番目のパターンを作成する： ｉ）Ｘ線パターンの部分領域に対応する部分領域は、あ
   らかじめ設定されているしきい値を越える光度を持つ場
   合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域の光度は、
   ほぼゼロである、およびｉｉ）Ｘ線パターンの部分領域
   に対応する部分領域があらかじめ設定されているしきい
   値を下回る光度を持つ場合、二番目のパターンのそれぞ
   れの部分領域は、Ｘ線パターンの対応する部分領域の光
   度とは逆の関係を有する光度を持つ；および上記の写真
   フィルムを上記の二番目の光のパターンに露光させる。
5. （５）以下のステップから構成される、Ｘ線パターンの
   写真イメージを作成する方法： Ｘ線パターンを光の最初のパターンに変換する； 写真フィルムを上記の光のパターンに露光させる； Ｘ線パターンにより異なり、また以下の特性を持つパタ
   ーンで光の二番目のパターンを作成する： ｉ）Ｘ線パターンの部分領域に対応する部分領域は、あ
   らかじめ設定されているしきい値を越える光度を持つ場
   合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域の光が一瞬
   （ほぼゼロ時間）存在する、および ｉｉ）Ｘ線パターンの部分領域に対応する部分領域があ
   らかじめ設定されているしきい値を下回る光度を持つ場
   合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域は、Ｘ線パ
   ターンの対応する部分領域の光度とは逆の関係を有する
   時間の間存在する光を持つ；および上記の写真フィルム
   を上記の二番目の光のパターンに露光させる。
6. （６）検出した光の電子的表現をストアし、そのストア
   された電子的表現に応じた光の二番目のパターンを作成
   するステップから構成される、請求項１〜５のいずれか
   に記載の方法。
7. （７）光の上記二番目のパターンの作成は、発光器の一
   次元アレイからの光の生成と上記写真フィルムに関連し
   た上記アレイの移動を含むことを特徴とする請求項１〜
   ５のいずれかに記載の方法。
8. （８）上記写真フィルムを現像するステップから成る、
   請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
9. （９）以下から構成される、身体のＸ線透過による写真
   イメージを得るためのＸ線イメージ作成システム： 身体への方向を変えられるＸ線の線源； 以下を組み合わせた、身体を透過するＸ線のパターンを
   受け取るためのＸ線イメージ作成システム： Ｘ線パターンを光の最初のパターンに変換するための少
   なくても１つのＸ線スクリーン； 上記の最初の光のパターンも受け取るように配置された
   光検出器のアレイ； および上記の感光フィルムが受ける光の二番目のパター
   ンを作成するための、光検出器の上記アレイの出力に応
   答できる光生成機構；このようにして、イメージは感光
   フィルムを上記の最初と二番目の光のパターンに露光さ
   せることによってそのフィルム上で作成される。
10. （１０）以下から構成される、身体のＸ線透過による写
    真イメージを得るためのＸ線イメージ作成システム： 身体への方向を変えられるＸ線の線源； 以下を組み合わせた、身体を透過するＸ線のパターンを
    受け取るためのＸ線イメージ作成システム： Ｘ線パターンを光の最初のパターンに変換するための最
    初のＸ線スクリーン； 上記の最初の光のパターンを受けるための、上記の最初
    のＸ線スクリーンの隣にある感光フィルム； Ｘ線のパターンを上記野最初の光のパターンに変換する
    ための二番目のＸ線スクリーン； 上記の二番目のＸ線スクリーンからの光の最初のパター
    ンを受けるように配置されている光検出器のアレイ； 光検出器の上記アレイの出力の電子的表現をストアする
    ための機構； 上記の感光フィルムが受ける光の二番目のパターンを作
    成するための、上記のストアされている電子的表現に応
    答できる光生成機構；このようにして、イメージは感光
    フィルムを上記の最初と二番目の光のパターンに露光さ
    せることによってそのフィルム上で作成される。
11. （１１）上記最初のＸ線スクリーンと上記感光フィルム
    を含む最初のほぼライト・タイトな容器、および上記二
    番目のＸ線スクリーンと光検出器の上記アレイを含む二
    番目のほぼライト・タイトな容器をふくむ請求項１０記
    載のシステム。
12. （１２）上記の光生成機構は発光器のアレイを含み、さ
    らには上記の発光器を含む三番目のほぼライト・タイト
    な容器から構成されており、上記の感光フィルムを装着
    することができる請求項１１記載のシステム。
13. （１３）上記の光生成機構が発光器のアレイを含んでい
    ることを特徴とする、請求項９〜１１のいずれかに記載
    のシステム。
14. （１４）上記の光生成機構が、上記の感光フィルムに関
    連づけて移動される発光器の一次元アレイを含んでいる
    ことを特徴とする、請求項９〜１１のいずれかに記載の
    システム。
15. （１５）以下を特徴とする請求項９〜１１のいずれかに
    記載のシステム： 光検出器の上記アレイは、上記の最初の光のパターンの
    部分領域での光度を検出し、上記の光生成機構は、以下
    の特性を持つ光の二番目のパターンを作成するための機
    構を含む： ｉ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領域
    は、あらかじめ設定されているしきい値を越える光度を
    持つ場合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域の光
    度は、ほぼゼロである、および ｉｉ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領
    域があらかじめ設定されているしきい値を下回る光度を
    持つ場合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域は、
    光の最初のパターンの対応する部分領域の光度とは逆の
    関係を有する光度を持つ。
16. （１６）上記の光検出機構が以下の特性を持つ光検出器
    のアレイを含んでいることを特徴とする、請求項９〜１
    １のいずれかに記載のシステム： ｉ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領域
    はあらかじめ設定されているしきい値を越える光度を持
    つ場合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域の光が
    一瞬（ほぼゼロ時間）する、および ｉｉ）光の最初のパターンの部分領域に対応する部分領
    域があらかじめ設定されているしきい値を下回る光度を
    持つ場合、二番目のパターンのそれぞれの部分領域は光
    の最初のパターンの対応する部分領域の光度とは逆の関
    係を有する時間の間存在する光を持つ。