JPH0451230A - 放射線画像読取条件及び／又は画像処理条件決定装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、放射線画像を表わす画像信号に基づいて、画
像信号を得る際の読取条件２画像信号に画像処理を施す
際の画像処理条件を求める放射線画像読取条件及び／又
は画像処理条件決定装置に関するものである。

（従来の技術） 記録された放射線画像を読み取って画像信号を得、この
画像信号に適切な画像処理を施した後、画像を再生記録
することは種々の分野で行なわれている。たとえば、後
の画像処理に適合するように設計されたガンマ値の低い
Ｘ線フィルムを用いてＸ線画像を記録し、このＸ線画像
が記録されたフィルムからＸ線画像を読み取って電気信
号に変換し、この電気信号（画像信号）に画像処理−を
施した後コピー写真等に可視像として再生することによ
り、コントラスト、シャープネス、粒状性等の画質性能
の良好な再生画像を得ることが行なわれている（特公昭
６１−５１９３号公報参照）。

また本願出願人により、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部シート状の蓄積性蛍
光体に記録し、こ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、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
データ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等に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提案されている（特開昭５
５−１２４２９号、同５Ｂ−１１３９５号。

同５５−１６３４７２号、同５Ｂ−１０４８４５号、同
５５−１１６３４０号等）。

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
像を記録しつるという実用的な利点を有している。すな
わち、蓄積性蛍光体においては、放射線露光量に対して
蓄積後に励起によって輝尽発光する発光光の光量が極め
て広い範囲にわたって比例することが認められており、
従って種々の撮影条件により放射線露光量がかなり大幅
に変動しても、蓄積性蛍光体シートより放射される輝尽
発光光の光量を読取ゲインを適当な値に設定して光電変
換手段により読み取って電気信号に変換し、この電気信
号を用いて写真感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示
装置に放射線画像を可視像として出力させることによっ
て、放射線露光量の変動に影響されない放射線画像を得
ることができる。

上記システムにおいて、蓄積性蛍光体シートに照射され
た放射線の線量等に応じて最適な読取条件で読み取って
画像信号を得る前に、予め低レベルの光ビームにより蓄
積性蛍光体シートを走査してこのシートに記録された放
射線画像の概略を読み取る先読みを行ない、この先読み
により得られた先読画像信号を分析し、その後上記シー
トに高レベルの光ビームを照射して走査し、この放射線
画像に最適な読取条件で読み取って画像信号を得る本読
みを行なうように構成されたシステムもある。

ここで読取条件とは、読取りにおける輝尽発光光の光量
と読取装置の出力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、スケールファクタあるいは、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、光ビームの高レベル／低レベルとは、それぞれ、
上記シートの単位面積当りに照射される光ビームのエネ
ルギーの大／小、もしくは上記シートから発せられる輝
尽発光光のエネルギーが上記光ビームの波長に依存する
（波長感度分布を有する）場合は、上記シートの単位面
積当りに照射される光ビームのエネルギーを上記波長感
度で重みづけした後の重みづけエネルギーの大／小をい
い、光ビームのレベルを変える方法としては、異なる波
長の光ビームを用いる方法、レーザ光源等から発せられ
る光ビームの強度そのものを変える方法、光ビームの光
路上にＮＤフィルター等を挿入、除去することにより光
ビームの強度を変える方法、光ビームのビーム径を変え
て走査密度を変える方法、走査速度を変える方法等、公
知の種々の方法を用いることができる。

また、この先読みを行なうシステムか先読みを行なわな
いシステムかによらず、得られた画像信号（先読画像信
号を含む）を分析し、画像信号に画像処理を施す際の最
適な画像処理条件を決定するようにしたシステムもある
。ここで画像処理条件とは、画像信号に基づく再生画像
の階調や感度等に影響を及ぼす処理を該画像信号に施す
際の各種の条件を総称するものである。この画像信号に
基づいて最適な画像処理条件を決定する方法は、蓄積性
蛍光体シートを用いるシステムに限られず、たとえば従
来のＸ線フィルム等の記録シートに記録された放射線画
像から画像信号を得るシステムにも適用されている。

上記画像信号（先読画像信号を含む）に基づいて読取条
件及び／又は画像処理条件（以下、読取条件等と呼ぶ。

）を求める演算のひとつとして、画像信号のヒストグラ
ムを求め、このヒストグラムに基づいて読取条件等を求
める方法が知られている。

第６図は、前述した先読みを行なうシステムにおける先
読みで得られた先読画像信号Ｓｐのヒストグラムを表わ
した図である。図の横軸は先読画像信号Ｓｐの値を表わ
し、縦軸（上方）は６値を有する先読画像信号Ｓｐの出
現頻度（放射線画像の各画素に対応する各先読画像信号
Ｓｐを１つと数える）を表わしている。また図の縦軸（
下方）は、本読みにより得られた画像信号ＳＱの値を示
している。

このヒストグラム７０には、大きく分けて被写体像を担
持する先読画像信号Ｓｐの山Ａと放射線が被写体を透過
することなく直接に蓄積性蛍光体シートに照射された直
接放射線部に対応する、山Ａよりも先読画像信号Ｓｐの
値の大きな位置にある山Ｂとが存在する。ここでヒスト
グラム７０上の頻度がＴとなる位置を先読画像信号Ｓｐ
の値の小さい方から値の大きい方ヘサーチし、頻度がＴ
となる最初の位置ａと次の位置すに対応する先読画像信
号Ｓｐｘ、Ｓｐｚが求められる。このようにして求めら
れた２つの先読画像信号Ｓｐｙ、Ｓｐｚに挾まれた範囲
が放射線画像上の被写体像に対応すると判断される。そ
こで本読みを行なう場合に、先読画像信号Ｓｐｘ、Ｓｐ
ｚに対応する放射線画像上の個所から発せられた輝尽発
光光がそれぞれ画像信号Ｓ０の最小値ＳＱ１．］Ｉ大値
ＳＱ２に変換されるように、即ち第６図に示した直線Ｇ
ｌとなるように読取条件が定められ、この読取条件に従
って本読みが行なわれる。ここで読取条件は、直線Ｇ１
の第６図の横方向の位置（感度Ｓｋ）とその直線Ｇ１の
傾き（ラチチュードＧｐ）とで定められる。

このようなヒストグラム解析のアルゴリズムを被写体部
位（例えば人体の頭部、胸部、腹部等）や撮影方法（通
常撮影、断層撮影、拡大撮影等）等により分類した各グ
ループごとにあらかじめ定めておき、この定められたア
ルゴリズムに従ってヒストグラム解析を行なうことによ
りほとんどの放射線画像については正しい読取条件が求
められ、この正して読取条件に従って本読みを行なうこ
とにより得られた画像信号ＳＱに基づいて所望とする被
写体について観察適性の優れた可視画像を再生すること
ができる。

（発明が解決しようとする課題） ところがヒストグラム解析のアルゴリズムの一つの単位
である例えば人体の頭部の右向きの放射線画像という程
度の範囲に限定してもその被写体により得られた画像信
号のヒストグラムは種々に異なり、上記ヒストグラム解
析に基づいて正しい読取条件を求めることができない場
合が生じる場合がある。この主な原因の一つはヒストグ
ラムがなめらかな曲線とならずに多数の凹凸を有してい
ることにある。例えば第６図に示すヒストグラムにおい
て、ヒストグラム７１のようにしきい値Ｔを横切る凹凸
があった場合、読取条件に対応する直線は直線Ｇｌ’の
ように誤って求められることとなり、この読取条件に基
づいて本読みを行なうと被写体像３（第１図参照）のう
ち先読画像信号Ｓｐｌ、Ｓｐｚ’に挾まれた領域（ヒス
トグラム上の領域Ａ′に対応する）部分しか担持しない
画像信号Ｓ０となってしまうこととなり、この場合例え
ば再撮影を行なう必要等が生じることとなる。

本発明は、上記事情に鑑み、少なくとも極端に外れた読
取条件等が求められる確率を減らし、全体としてより正
しい読取条件等を求めることのできる放射線画像読取条
件及び／又は画像処理条件決定装置を提供することを目
的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明の第一〜第三の放射線画像読取条件及び／又は画
像処理条件決定装置は、前述した蓄積性蛍光体シートを
用い、先読みを行なうシステムに用いられるものである
。

本発明の第一の放射線画像読取条件及び画像処理条件決
定装置は、 放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シートに励起光を
照射し該蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光
を読み取って得られた前記放射線画像を表わす第一の画
像信号に基づいて、前記蓄積性蛍光体シートに再度励起
光を照射し該蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発
光光を読み取って前記放射線画像を表わす第二の画像信
号を得る際の読取条件及び／又は得られた前記第二の画
像信号に画像処理を施す際の画像処理条件を求める放射
線画像読取条件及び／又は画像処理条件決定装置におい
て、 前記第一の画像信号のヒストグラムを求めるヒストグラ
ム演算手段、 前記ヒストグラムを平滑化することにより平滑化ヒスト
グラムを求めるヒストグラム平滑化手段、および 前記平滑化ヒストグラムに基づいて前記読取条件及び／
又は前記画像処理条件を求める条件決定手段を備えたこ
とを特徴とするのである。

また本発明の第二の放射線画像読取条件及び／又は画像
処理条件決定装置は、 放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シートに励起光を
照射し該蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発光光
を読み取って得られた前記放射線画像を表わす第一の画
像信号に基づいて、前記蓄積性蛍光体シートに再度励起
光を照射し該蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽発
光光を読み取って前記放射線画像を表わす第二の画像信
号を得る際の読取条件及び／又は得られた前記第二の画
像信号に画像処理を施す際の画像処理条件を求める放射
線画像読取条件及び／又は画像処理条件決定装置におい
て、 前記第一の画像信号のヒストグラムを求めるヒストグラ
ム演算手段、 前記ヒストグラムを平滑化することにより、つもしくは
互いに平滑度の異なる複数の平滑化ヒストグラムを求め
るヒストグラム平滑化手段、前記一つの平滑化ヒストグ
ラムもしくは前記互いに平滑度の異なる複数の平滑化ヒ
ストグラムのうちの平滑度の大きい平滑化ヒストグラム
に基づいて、前記読取条件及び／又は前記画像処理条件
を求める際の前記第一の画像信号の探索範囲を求める探
索範囲決定手段、および 平滑化前の前記ヒストグラムもしくは前記互いに平滑度
の異なる複数の平滑化ヒストグラムのうちの平滑度の小
さい平滑化ヒストグラムの前記探索範囲内を探索するこ
とにより前記読取条件及び／又は前記画像処理条件を求
める条件決定手段を備えたことを特徴とするものである
。

さらに本発明の第三の放射線画像読取条件及び／又は画
像処理条件決定装置は、上記第二の放射線画像読取条件
及び／又は画像処理条件決定装置において、 前記一つの平滑化ヒストグラムもしくは前記互いに平滑
度の異なる複数の平滑化ヒストグラムのうちの平滑度の
大きい平滑化ヒストグラムに基づいて、前記読取条件及
び／又は前記画像処理条件の概略値を求める条件概略値
演算手段を備え、前記条件決定手段が、該条件決定手段
において複数の前記読取条件及び／又は前記画像処理条
件が求められた場合に、求められた複数の前記読取条件
及び／又は前記画像処理条件のうち前記概略値により近
似した前記読取条件及び／又は前記画像処理条件を抽出
する機能を備えたことを特徴とするものである。

また本発明の他の装置は、蓄積性蛍光体シートに限られ
ず、画像処理条件を求める放射線画像処理条件決定装置
に関するものである。

即ち、本発明の第四の放射線画像処理条件決定装置は、 放射線画像を表わす画像信号に基づいて、該画像信号に
画像処理を施す際の画像処理条件を求める放射線画像処
理条件決定装置において、前記画像信号のヒストグラム
を求めるヒストグラム演算手段、 前記ヒストグラムを平滑化することにより平滑化ヒスト
グラムを求めるヒストグラム平滑化手段、および 前記平滑化ヒストグラムに基づいて前記画像処理条件を
求める条件決定手段を備えたことを特徴とするものであ
る。

また本発明の第五の放射線画像処理条件決定装置は、 放射線画像を表わす画像信号に基づいて、該画像信号に
画像処理を施す際の画像処理条件を求める放射線画像処
理条件決定装置において、前記画像信号のヒストグラム
を求めるヒストグラム演算手段、 前記ヒストグラムを平滑化することにより、つもしくは
互いに平滑度の異なる複数の平滑化ヒストグラムを求め
るヒストグラム平滑化手段、前記一つの平滑化ヒストグ
ラムもしくは前記互いに平滑度の異なる複数の平滑化ヒ
ストグラムのうちの平滑度の大きい平滑化ヒストグラム
に基づいて、前記画像処理条件を求める際の前記画像信
号の探索範囲を求める探索範囲決定手段、および平滑化
前の前記ヒストグラムもしくは前記互いに平滑度の異な
る複数の平滑化ヒストグラムのうちの平滑度の小さい平
滑化ヒストグラムの前記探索範囲内を探索することによ
り前記画像処理条件を求める条件決定手段を備えたこと
を特徴とするものである。

さらに本発明の第六の放射線画像処理条件決定装置は、
上記第五の放射線画像処理条件決定装置において、 前記一つの平滑化ヒストグラムもしくは前記互いに平滑
度の異なる複数の平滑化ヒストグラムのうちの平滑度の
大きい平滑化ヒストグラムに基づいて、前記画像処理条
件の概略値を求める条件概略値演算手段を備え、 前記条件決定手段が、該条件決定手段において複数の前
記画像処理条件が求められた場合に、求められた複数の
前記画像処理条件のうち前記概略値により近似した前記
画像処理条件を抽出する機能を備えたことを特徴とする
ものである。

（作　　用） 本発明の第一の放射線画像読取条件及び／又は画像処理
条件決定装置、および第四の放射線画像処理条件決定装
置は、ヒストグラムを平滑化することにより平滑化ヒス
トグラムを求めて、この平滑化ヒストグラムに基づいて
読取条件等を求めるようにしたため、平滑化前のヒスト
グラムに基づいて正しく読取条件等が求められた場合と
比べると多少誤差を有する読取条件等が求められること
になる可能性は増えるが、極端に外れた読取条件等が求
められることが防止され、得られた読取条件等を用いて
ほぼ十分な精度の本読みもしくは画像処理を行なうこと
ができる。

また、本発明の第二の放射線画像読取条件及び／又は画
像処理条件決定装置、および第五の放射線画像処理条件
決定装置は、平滑化ヒストグラムに基づいて読取条件等
を求める際の画像信号（第一の画像信号を含む）の探索
範囲を求め、平滑化前のヒストグラムもしくは上記平滑
化ヒストグラムよりも平滑度の小さい平滑化ヒストグラ
ムの上記探索範囲内を探索することにより読取条件等を
求めるようにしたため、先ず探索範囲が制限されること
により極端に外れた読取条件等が求められることが防止
され、また、平滑化前のヒストグラムもしくは平滑度の
小さいヒストグラムを探索して読取条件等を求めること
により正確な読取条件等を求めることができることとな
る。

また、本発明の第三の放射線画像読取条件及び／又は画
像処理条件決定装置、および第六の放射線画像処理条件
決定装置は、それぞれ第二の放射線画像読取条件及び／
又は画像処理条件決定装置、第五の放射線画像処理条件
決定装置において、平滑化ヒストグラムに基づいて探索
範囲とともに読取条件等の概略値を求めておき、平滑前
のヒストグラムもしくは平滑度の低い平滑化ヒストグラ
ムに基づいて複数の読取条件等が求められたときに上記
概略値により近似した読取条件等を抽出するようにした
ため、上記第二の放射線画像読取条件及び／又は画像処
理条件決定装置、ないし上記第五の放射線画像処理条件
決定装置の作用効果に加え、探索範囲内の探索により複
数の読取条件が求められた場合の解決策が与えられ、確
率的により正しい読取条件等が求められる。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明す
る。

第２図は、Ｘ線画像読取装置の一例、および本発明の放
射線画像読取条件及び／又は画像処理条件決定装置の一
例を内包したコンピュータシステムの一例を示した斜視
図である。このシステムは前述した蓄積性蛍光体シート
を用い、先読みを行なうシステムである。

図示しないＸ線撮影装置において、被写体のＸ線画像が
蓄積性蛍光体シートに蓄積記録される。

このＸ線画像が記録された蓄積性蛍光体シート１１ハ、
マず弱い光ビームで走査してこのシート１１に蓄積され
た放射線エネルギーの一部のみを放出させて先読みを行
なう先読手段１００の所定位置にセットされる。この所
定位置にセットされた蓄積性蛍光体シート１１は、モー
タ１２により駆動されるエンドレスベルト等のシート搬
送手段１３により、矢印Ｙ方向に搬送（副走査）される
。一方、レーザー光源１４から発せられた弱い光ビーム
１５はモータ２３により駆動され矢印方向に高速回転す
る回転多面鏡１６によって反射偏向され、ｆθレンズ等
の集束レンズ１７を通過した後、ミラー１８により光路
を変えて前記シート１１に入射し副走査の方向（矢印Ｙ
方向）と略垂直な矢印Ｘ方向に主走査する。この光ビー
ムＩ５が照射されたシート１１の箇所からは、蓄積記録
されている放射線画像情報に応じた光量の輝尽発光光１
９が発散され、この輝尽発光光１９は光ガイド２０によ
って導かれ、フォトマルチプライヤ（光電子増倍管）　
２１によって光電的に検出される。上記光ガイド２０は
アクリル板等の導光性材料を成形して作られたものであ
り、直線状をなす入射端面２０ａが蓄積性蛍光体シート
１１上の主走査線に沿って延びるように配され、円環状
に形成された出射端面２０ｂに上記フォトマルチプライ
ヤ２１の受光面が結合されている。上記入射端面２０ａ
から光ガイド２０内に入射した輝尽発光光１９は、該光
ガイド２０の内部を全反射を繰り返して進み、出射端面
２０ｂから出射してフォトマルチプライヤ２１に受光さ
れ、放射線画像を表わす輝尽発光光１９の光量がフォト
マルチプライヤ２１によって電気信号に変換される。

フォトマルチプライヤ２工から出力されたアナログ出力
信号Ｓは対数増幅器２６で対数的に増幅され、Ａ／Ｄ変
換器２７でディジタル化され、先読画像信号Ｓｐが得ら
れる。この先読画像信号Ｓｐの信号レベルは、シー目ｌ
の各画素から発せられた輝尽発光光の光量の対数と比例
している。

上記先読みにおいては、蓄積性蛍光体シートエエに蓄積
された放射線エネルギーの広い領域にわたって読み取る
ことができるように、読取条件即ちフォトマルチプライ
ヤ２１に印加する電圧値や対数増幅器２６の増幅率等が
定められている。

得られた先読画像信号Ｓｐは、コンピュータシステム４
０に入力される。このコンピュータシステム４０は、本
発明の放射線画像読取条件及び／又は画像処理条件決定
装置の一例を内包するものであり、ＣＰＵおよび内部メ
モリが内蔵された本体部４１、補助メモリとしてのフロ
ッピィディスクが挿入されドライブされるドライブ部４
２．オペレータがこのコンピュータシステム４０に必要
な指示等を入力するためのキーボード４３．および必要
な情報を表示するためのＣＲＴデイスプレィ４４から構
成されている。

このコンピュータシステム４０内では、入力された先読
画像信号Ｓｐに基づいて後述するようにして照射野が認
識され、次いで本読みの際の読取条件、即ち本読みの際
の感度ＳｋおよびラチチュードＧｐが求められ、この求
められた感度Ｓｋ、　ラチチュードＧｐに従って、たと
えばフォトマルチプライヤ２１′に印加する電圧値や対
数増幅器２６′の増幅率等が制御される。

ここでラチチュードＧｐとは、本読みの際に画像信号に
変換される最も微弱な輝尽発光光に対する最も強大な輝
尽発光光の光量比に対応するものであり、感度Ｓｋとは
所定の光量の輝尽発光光をどのレベルの画像信号とする
かを定める光電変換率をいう。

先読みの終了した蓄積性蛍光体シート１１′　は、本読
手段１００′の所定位置にセットされ、上記先読みに使
用した光ビームより強い光ビーム１５′　によりシート
１１′が走査され、先読画像信号Ｓｐに基づいて定めら
れた読取条件により画像信号が得られるが、本読手段１
００′の構成は上記先読手段１００の構成と時間−であ
るため、先読手段１００の各構成要素と対応する構成要
素には先読手段１００で用いた番号にダッシュを付して
示し、説明は省略する。

Ａ／Ｄ変換器２７′でディジタル化されることにより得
られた画像信号ＳＯは、再度コンピュータシステム４０
に入力される。コンピュータシステム４０内では画像信
号Ｓ０に適切な画像処理が施され、この画像処理の施さ
れた画像信号は図示しない再生装置に送られ、再生装置
においてこの画像信号に基づくＸ線画像が再生表示され
る。

次に、コンピュータシステム４０で先読画像信号Ｓｐに
基づいて先ず照射野を認工し、次いで本読みの際の読取
条件を求める方法について説明する。

尚（本実施例ではコンピュータシステム４０の、本発明
にいう各手段に対応する機能を実現するためのハードウ
ェアとソフトウェアとの組み合わせが該各手段として観
念される。

第３図は蓄積性蛍光体シート１１に記録されたＸ線画像
、このＸ線画像から得られた先読画像信号Ｓｐおよびそ
の微分値ΔＳｐのグラフを表わした図である。

ここでは、蓄積性蛍光体シート１１の中心Ｃを選択し、
この中心Ｃから放射状に延びる複数の線分５の各々に沿
って、各線分上の各画素に対応する先読画像信号Ｓｐに
微分演算が施され、先読画像信号Ｓｐの値が急に下がっ
た点が照射野の輪郭上に位置する輪郭点として求められ
る。

以下、上記複数の線分５のうち、ξ軸に沿った線分上の
輪郭点を求める場合について説明する。

グラフＡは、ξ軸に沿う各画素から得られた先読画像信
号Ｓｐの値を表わすグラフである。

照射野２内の被写体像３以外の、Ｘ線が蓄積性蛍光体シ
ート１１に直接照射された直接Ｘ線部６の先読画像信号
Ｓｐの値が最も高く、照射野２の輪郭で急激に先読画像
信号Ｓｐの値が下っている。

グラフＢは、グラフＡに示す先読画像信号Ｓｐを、中心
Ｃからξの負方向（図の左方向）、ξの正方向（図の右
方向）に微分して得られたグラフである。

グラフＢにおいて中心Ｃからξ軸の負の方向に向かう線
分上には、下方に突出した主なピークはａｌてあり、し
たがってこのピークａ１の位置が輪郭点として定められ
る。

゛グラフＢにおいて中心Ｃからξ軸の正の方向に向かう
線分上には下方に突出したピークａ２があり、このピー
クａ２の位置が輪郭点として定められる。

以上のようにして、中心Ｃと蓄積性蛍光体シート１１の
端部とを結ぶ複数の線分５の各々について輪郭点７が求
められる。これら輪郭点７が求められた後、これらの輪
郭点７に沿った線を求めれば、その線が照射野の輪郭と
なる。この輪郭点７に沿った線は、例えばそれらの点を
平滑化処理した後残った点を連結する方法、局所的に最
小二乗法を適用して複数の直線を求め、それらを連結す
る方法、スプライン曲線等を当てはめる方法等によって
求めることができるが、本実施例では、Ｒｏｕｇｈ変換
を利用して輪郭点７に沿った複数の直線を求める。以下
、この直線を求める処理について説明する。

第３図に示す蓄積性蛍光体シート１１の一端（図の左下
端）を原点として、図に示すようにＸ軸。

ｙ軸を定めたときに、各輪郭点の座標が（ｘｌ。

ｙｉ　）＋　　（ｘ２＋　　ｙｚ）Ｔ　”””＋　　（
ｘｍ＋　　ｙＩｌ）として求められるが、ここではこれ
らの座標を代表させて座標（Ｘｏ、ｙｏ）で表わす。こ
こで上記輪郭点の座標を（ｘｏ　＋　　３’ｏ　）とし
たときこれらのＸＯ＋ＹＯを定数として ｐ＝ＸＯＱＯ８θ＋Ｖｏ　　ｓｆｎθ　　−（１）で表
わされる曲線を、すべての輪郭点座標（ＸＯ。

ｙｏ）について求める。この曲線は第４図に示すような
ものとなり、輪郭点座標（ｘ（＋、ｙｏ）の数だけ存在
する。

次いで上述の複数の曲線のうちの所定数０以上の曲線が
互いに交わる交点（ρ。、θ。）が求められる。なお輪
郭点座標（”ｏ　＋　　ｙｏ　）の誤差等のため、多数
の曲線が厳密に一点で交わることは少ないので、実際に
は例えば２本の曲線の交点が互いに微小所定値以下の間
隔で存在するとき、それらの交点群の中心を上記交点（
ρ０．θ０）とする。次に、交点（ρ０．θ０）から前
記ｘ−ｙ直交座標系において次式 ％式％（２） で規定される直線が求められる。この直線は、複数の輪
郭点座標（ｘｏ　ｒ　　ｙｏ　）に沿って延びる直線と
なる。この直線は、第３図に示すように輪郭点７が並ぶ
場合、第５図に示すように照射野２の輪郭を形成する各
線分を延長した直線Ｌ１〜Ｌ。

として求められる。次に、こうして求めた複数の直線Ｌ
１．Ｌ２．Ｌ３．・・・Ｌｌによって囲まれる領域が求
められ、この領域が照射野２として認識される。この領
域は、詳しくは例えば以下のようにして認識される。コ
ンピュータシステム４０内には蓄積性蛍光体シート１１
の隅部と中心Ｃとを結ぶ線分Ｍｌ　、　Ｍｚ　、　Ｍ３
　、・・・Ｍ、（蓄積性蛍光体シート１１が矩形の場合
は４本）を記憶しており、この各線分Ｍ１〜Ｍ、と上記
各直線Ｌ！〜Ｌ、との交点の有無が調べられる。この交
点が存在した場合、上記直線によって２分される平面の
うち、蓄積性蛍光体シート１１の隅部を含む側の平面が
切り捨てられる。この操作がすべての直線Ｌｌ−Ｌ、、
線分Ｍ１〜Ｍ、に関して行なわれることにより、直線Ｌ
１〜Ｌ、によって囲まれる領域が残される。

この残された領域が照射野２（第３図参照）である。

このようにして照射野２が求められると、この照射野２
に対応する先読画像信号Ｓｐに基づいて本読みの際の読
取条件が求められる。

第１図は、照射野２の全域に対応する先読画像信号Ｓｐ
のヒストグラム（（Ｃ））、このヒストグラムを平滑化
した平滑化ヒストグラム（（ａ）　、（ｂ））、および
本読みの読取条件の求め方（（ｄ））を表わした図であ
る。ここで（Ｃ）に示す平滑化前のヒストグラム７１は
、第６図に示したヒストグラム７１と同一のヒストグラ
ムを表わしている。

第６図を参照して前述したように、平滑化前のヒストグ
ラムを用いて読取条件を求めると、第６図Ｇｌ’のよう
に全く外れた読取条件が求められてしまう場合がある。

そこでここでは、先ず第１図（Ｃ）に示すヒストグラム
７１を平滑化することにより第１図（ｂ）　、（ａ）に
示す平滑化ヒストグラム７２．７３が求められる。

本発明において平滑化はヒストグラムの細かな凹凸をな
めらかにする操作であればその具体的な方法を問うもの
ではないが、本実施例においては以下の方法が採用され
る。即ち、ある値を有する先読画像信号ＳＰＯに関しＳ
ｐｏ　　ｄ−Ｓｐｏ＋ｄ　（但しｄはあらかじめ定めら
れた所定値）の範囲に含まれる頻度（第１図（ｃ）の縦
軸）の平均値を求め、この平均値を先読画像信号ＳＰＯ
の頻度としてプロットする操作を先読画像信号Ｓｐの６
値について行なう。この際に所定値ｄを比較的小さな値
に設定することにより、第１図（ｂ）に示すような平滑
度の小さい平滑化ヒストグラム７２が求められ、所定値
ｄを比較的大きな値に設定することにより第１図（ａ）
に示すような平滑度の大きい平滑化ヒストグラム７３が
求められる。

本発明の態様の一つは、上記のようにして求められた平
滑化ヒストグラム７２．７３に基づいて読取条件を求め
ることである。平滑化前のヒストグラム７１に基づいて
読取条件を求めると、第６図Ｇｌ’　に示すような極端
に外れた読取条件が求められることがあるが、平滑化ヒ
ストグラム７２．７３（ここでは平滑化ヒストグラム７
２とする）に基づいて、前述したように、平滑化ヒスト
グラム７２上の頻度がＴとなる位置を先読画像信号ｓｐ
の値が小さい方から値の大きい方ヘサーチし、頻度がＴ
となる最初の位置ａ′と次の位置ｂ′に対応する先読画
像信号Ｓｐ＋　　ｒ　　ＳＰ２’を求め、これらの先読
画像信号ＳＰＩ　　＋　　ＳＰ２’を用いて読取条件を
求めると、この読取条件はヒストグラム７０に基づいて
正しく読取条件が求められた場合と比べ上記平滑化に起
因する多少の誤差を含んだものとなる可能性はあるが、
少なくとも極端に外れた読取条件が求められてしまうこ
とは防止される。

本発明の他の態様は、平滑化ヒストグラムに基づいて読
取条件を求めるためのサーチ範囲を定め、この平滑化ヒ
ストグラムよりも平滑度の低い平滑化ヒストグラムもし
くは平滑前のヒストグラムの上記室められたサーチ範囲
をサーチすることにより読取条件を求めるものである。

この態様の例を示すと、例えば上記のようにして第１図
（ｂ）に示すヒストグラム７２に基づいて２点ａ／、ｂ
／に対応する先読画像信号ＳＰＩ　　＋　　ＳＰ２’　
を求め、これらの先読画像信号ＳＰＩ　　ｒ　　ＳＰ２
’をそれぞれ中心とした所定範囲、Ｓｐ＋　　　ｄ１〜
ＳＰＩ’　＋６１・ＳＰ２　　　ｄｉ〜Ｓ、２’　＋ｄ
ｌ　　（但しｄｌはあらかじめ定められた所定値）を求
め、第１図（Ｃ）に示す平滑化前のヒストグラムにおい
てこの求められた所定範囲のみサーチされ、２点ａ、ｂ
に対応する先読画像信号ＳＰｌ＋　　ＳＰ２が求められ
、これらの先読画像信号Ｓ　ｐｌ、　　８　Ｐ２が本読
みにおいて求められる画像信号Ｓ０のそれぞれ最小値Ｓ
ＱＬ、最大値ＳＱ２となるように直線Ｇ１に沿う読取条
件が求められる。ここで、例えば第１図（Ｃ）に示すヒ
ストグラム７１′のような場合にＳＰＩ　　　ｄｌ〜Ｓ
ＰＩ＋ｄｌの範囲内をサーチした結果２つの候補点ａ。

Ｃが求められることがある。このような場合に対処する
ためにヒストグラム７２に基づいて求めた先読画像信号
ＳＰＩ　　＋　　ＳＰ２’を記憶しておき求められた２
つの候補点ａ、　　ｃに対応する先読画像信号ＳＰｌ＋
　　ＳＰ２のうち先読画像信号Ｓ　ＰＩ’　に近い値を
有する先読画像信号ＳＰＩが採用される。このように複
数の候補点が求められた場合に、このような選択を行な
うことも本発明の一態様として挙げられる。

また、本発明の上記各態様を総合して、以下に述べるよ
うな方法を採用することもできる。

即ち、先ず平滑度の高い平滑化ヒストグラム７３に基づ
いて、前述した場合と同様にして２点ａ′ｂ′に対応す
る先読画像信号Ｓｐ＋　　＋　　ＳＰ２’が求められ、
これら先読画像信号ＳＰＩ　　＋　　ＳＰ２’のそれぞ
れを中心とした所定範囲、ＳＰＩ　　　ｄ２〜Ｓｐ＋　
　＋ｄ２、Ｓｐ２　　ｄｚ〜ＳＰ２’＋ｄ２が求められ
る。ここでｄｌはあらかじめ定められた所定値であるが
前述した所定値ｄ１よりも大きな値に設定される。

次に平滑度の低い平滑化ヒストグラム７２に基づいて上
記所定範囲ＳＰＩ　　　ｄ２〜ＳＰｌ’＋ｄ２、Ｓ、２
−ｄ２〜Ｓ、２’十６２内がサーチされ、これにより２
点ａ’、ｂ’　に対応する先読画像信号Ｓ　ＰＩ　　　
Ｓ　Ｐ２’が求められ、所定範囲ＳＰ、　　−ｄ１〜Ｓ
ｐｙ’　＋ｄｔ　ｓ　ＳＰ２’−ｄｌ〜ＳＰ２′十ｄｌ
が求められる。この所定範囲Ｓ、、’−ｄ、〜Ｓ　ＰＩ
’　十ｄ　１１５　Ｐ２’　　ｄ　１〜ＳＰ２′十ｄｌ
は上記の所定範囲Ｓｐ＋　　　ｄｚ〜ＳＰ１′十ｄ２、
ＳＰ２　　　ｄ２〜Ｓｐ２’＋ｄ２よりも狭くなってい
る。

さらに次に平滑前のヒストグラム７１に基づいて、上記
所定範囲ＳＰＩ’　　ｄ１〜ＳＰｌ’＋ｄｌ、ＳＰ２’
　　ｄｌ〜ＳＰ２’＋ｄｌ内がサーチされ、これにより
２点ａ、ｂに対応する先読画像信号ＳＰＩ＋ＳＰ２が求
められ、これらの先読画像信号Ｓ。

ＳＰ２に基づいて読取条件Ｇ１が求められる。尚、平滑
度の低い平滑化ヒストグラム７２をサーチした際に複数
の候補点が求められた場合、平滑度の高い平滑化ヒスト
グラム７３をサーチして求めた先読画像信号ＳＰＩ　　
＋　　ＳＰ２’により近い候補が採用され、また平滑前
のヒストグラム７１をサーチした際に複数の候補点が求
められた場合は平滑化ヒストグラム７２をサーチして求
めた先読画像信号５ＰＩＳ　Ｐ２’　により近い候補が
採用される。

このようにして平滑度の高い平滑化ヒストグラムから平
滑度の低い平滑化ヒストグラムもしくは平滑前のヒスト
グラムまでの多数のヒストグラムを求めておき段階的に
より正しい読取条件を求めるようにすることにより、凹
凸のはげしいヒストグラムの場合であっても正しいい読
取条件を求めることが可能となる。

このようにして求められた読取条件（感度Ｓｋとラチチ
ュードＧｐ）に従って本読手段１００′のフォトマルチ
プライヤ２１′　に印加する電圧や増幅器２６′の増幅
率等が制御され、この制御された条件に従って本読みが
行なわれる。

尚、上記実施例では、先読手段１００と本読手段１００
′　とが別々に構成されているが、前述したように先読
手段１００と本読手段１００′の構成は路間−であるた
め、先読手段１００と本読手段１００′　とを一体にし
て兼用してもよい。この場合、先読みを行なった後、蓄
積性蛍光体シート１１を一回バツクさせ、再度走査して
本読みを行なうようにすればよい。

先読手段と本読手段とを兼用した場合、先読みの場合と
本読みの場合とで光ビームの強度を切替える必要がある
が、この切替えの方法としては、前述したように、レー
ザー光源からの光強度そのものを切替える方法等、種々
の方法を使用することができる。

また、上記実施例では、コンピュータシステム４０で本
読みの際の読取条件を求める装置について説明したが、
本読みの際は、先読画像信号Ｓｐにかかわらず所定の読
取条件で読取ることとし、コンピュータシステム４０で
は、先読画像信号Ｓｐに基づいて、画像信号Ｓｏに画像
処理を施す際の画像処理条件を求めるようにしてもよく
、また、コンピュータシステム４０で上記読取条件と画
像処理条件の双方を求めるようにしてもよい。

さらに、上記実施例は、先読みを行なう放射線画像読取
装置について説明したが、本発明は先読みを行なわずに
いきなり上記本読みに相当する読取りを行なう放射線画
像読取装置にも適用することができる。この場合、読取
りの際は所定の読取条件で読み取られて画像信号が得ら
れ、この画像信号に基づいて、コンピュータシステム４
０内で画像処理条件が求められ、この求められた画像処
理条件に従って画像信号に画像処理が施される。

また、本発明は、蓄積性蛍光体シートを用いるシステム
にのみ用い得るものではなく、従来のＸ線フィルムを用
いる装置等にも用いることができる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の第一の放射線画像
読取条件及び／又は画像処理条件決定装置もしくは第四
の放射線画像処理条件決定装置は、平滑化ヒストグラム
に基づいて読取条件等を求めるようにしたため、極端に
外れた読取条件等が求められることが防止され、はぼ十
分な精度の読取条件を求めることができる。

また本発明の第二の放射線画像読取条件及び／又は画像
処理条件決定装置もしくは第五の放射線画像処理条件決
定装置は、平滑化ヒストグラムに基づいて読取条件等を
求めるためのサーチ範囲を求め、平滑化前のヒストグラ
ムもしくは平滑度の低い平滑化ヒストグラムに基づいて
読取条件等をを求めるようにしたため、極端に外れた読
取条件が求められることが防止され、また上記第一の放
射線画像読取条件及び／又は画像処理条件決定装置もし
くは上記第四の放射線画像処理条件決定装置と比べより
正確な読取条件等を求めることができる。

さらに本発明の第三の放射線画像読取条件及び／又は画
像処理条件決定装置もしくは第六の放射線画像処理条件
決定装置は、上記第二の放射線画像読取条件及び／又は
画像処理条件決定装置もしくは第五の放射線画像処理条
件決定装置の構成に加え、読取条件の概略値を求めてお
いて複数の候補が求められたときに該概略値に近い方の
候補を採用するようにしたものであるため、読取条件等
がさらに正確に求められることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、先読画像信号のヒストグラム、このヒストグ
ラムを平滑化して求めた平滑化ヒストグラムおよび本読
みの際の読取条件の一例を表わした図、 第２図は、Ｘ線画像読取装置の一例、および本発明の放
射線画像読取条件及び／又は画像処理条件決定装置の一
例を内包したコンピュータシステムの一例を示した斜視
図、 第３図は、蓄積性蛍光体シートに蓄積記録されたＸ線画
像、このＸ線画像から得られた先読画像信号およびその
微分値のグラフを表わした図、第４図は、輪郭点に沿っ
た直線を求める方法を説明するためのグラフ、 第５図は、輪郭点に沿った直線で囲まれる領域を抽出す
る方法を説明するための説明図、第６図は、先読画像信
号のヒストグラムを表わした図である。 ２・・・照射野　　　　　　３・・・被写体像６・・・
直接Ｘ線部 １１、１１’・・・蓄積性蛍光体シート１９、１９’・
・・輝尽発光光 ２１、２１’　・・・フォトマルチプライヤ２６、２８
’・・・対数増幅器 ２７、２７’・・・Ａ／Ｄ変換器 ４０・・・コンピュータシステム ７０、７１・・・ヒストグラム ７２、７３・・・平滑化ヒストグラム １００・・・先読手段　　　　　１００′・・・本読手
段第 図 第 図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シートに励
   起光を照射し該蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽
   発光光を読み取って得られた前記放射線画像を表わす第
   一の画像信号に基づいて、前記蓄積性蛍光体シートに再
   度励起光を照射し該蓄積性蛍光体シートから発せられた
   輝尽発光光を読み取って前記放射線画像を表わす第二の
   画像信号を得る際の読取条件及び／又は得られた前記第
   二の画像信号に画像処理を施す際の画像処理条件を求め
   る放射線画像読取条件及び／又は画像処理条件決定装置
   において、 前記第一の画像信号のヒストグラムを求めるヒストグラ
   ム演算手段、 前記ヒストグラムを平滑化することにより平滑化ヒスト
   グラムを求めるヒストグラム平滑化手段、および 前記平滑化ヒストグラムに基づいて前記読取条件及び／
   又は前記画像処理条件を求める条件決定手段を備えたこ
   とを特徴とする放射線画像読取条件及び／又は画像処理
   条件決定装置。
2. （２）放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シートに励
   起光を照射し該蓄積性蛍光体シートから発せられた輝尽
   発光光を読み取って得られた前記放射線画像を表わす第
   一の画像信号に基づいて、前記蓄積性蛍光体シートに再
   度励起光を照射し該蓄積性蛍光体シートから発せられた
   輝尽発光光を読み取って前記放射線画像を表わす第二の
   画像信号を得る際の読取条件及び／又は得られた前記第
   二の画像信号に画像処理を施す際の画像処理条件を求め
   る放射線画像読取条件及び／又は画像処理条件決定装置
   において、 前記第一の画像信号のヒストグラムを求めるヒストグラ
   ム演算手段、 前記ヒストグラムを平滑化することにより、一つもしく
   は互いに平滑度の異なる複数の平滑化ヒストグラムを求
   めるヒストグラム平滑化手段、前記一つの平滑化ヒスト
   グラムもしくは前記互いに平滑度の異なる複数の平滑化
   ヒストグラムのうちの平滑度の大きい平滑化ヒストグラ
   ムに基づいて、前記読取条件及び／又は前記画像処理条
   件を求める際の前記第一の画像信号の探索範囲を求める
   探索範囲決定手段、および 平滑化前の前記ヒストグラムもしくは前記互いに平滑度
   の異なる複数の平滑化ヒストグラムのうちの平滑度の小
   さい平滑化ヒストグラムの前記探索範囲内を探索するこ
   とにより前記読取条件及び／又は前記画像処理条件を求
   める条件決定手段を備えたことを特徴とする放射線画像
   読取条件及び／又は画像処理条件決定装置。
3. （３）前記一つの平滑化ヒストグラムもしくは前記互い
   に平滑度の異なる複数の平滑化ヒストグラムのうちの平
   滑度の大きい平滑化ヒストグラムに基づいて、前記読取
   条件及び／又は前記画像処理条件の概略値を求める条件
   概略値演算手段を備え、前記条件決定手段が、該条件決
   定手段において複数の前記読取条件及び／又は前記画像
   処理条件が求められた場合に、求められた複数の前記読
   取条件及び／又は前記画像処理条件のうち前記概略値に
   より近似した前記読取条件及び／又は前記画像処理条件
   を抽出する機能を備えたことを特徴とする請求項２記載
   の読取条件及び／又は画像処理条件決定装置。
4. （４）放射線画像を表わす画像信号に基づいて、該画像
   信号に画像処理を施す際の画像処理条件を求める放射線
   画像処理条件決定装置において、 前記画像信号のヒストグラムを求めるヒストグラム演算
   手段、 前記ヒストグラムを平滑化することにより平滑化ヒスト
   グラムを求めるヒストグラム平滑化手段、および 前記平滑化ヒストグラムに基づいて前記画像処理条件を
   求める条件決定手段を備えたことを特徴とする放射線画
   像処理条件決定装置。
5. （５）放射線画像を表わす画像信号に基づいて、該画像
   信号に画像処理を施す際の画像処理条件を求める放射線
   画像処理条件決定装置において、 前記画像信号のヒストグラムを求めるヒストグラム演算
   手段、 前記ヒストグラムを平滑化することにより、一つもしく
   は互いに平滑度の異なる複数の平滑化ヒストグラムを求
   めるヒストグラム平滑化手段、前記一つの平滑化ヒスト
   グラムもしくは前記互いに平滑度の異なる複数の平滑化
   ヒストグラムのうちの平滑度の大きい平滑化ヒストグラ
   ムに基づいて、前記画像処理条件を求める際の前記画像
   信号の探索範囲を求める探索範囲決定手段、および平滑
   化前の前記ヒストグラムもしくは前記互いに平滑度の異
   なる複数の平滑化ヒストグラムのうちの平滑度の小さい
   平滑化ヒストグラムの前記探索範囲内を探索することに
   より前記画像処理条件を求める条件決定手段を備えたこ
   とを特徴とする放射線画像処理条件決定装置。
6. （６）前記一つの平滑化ヒストグラムもしくは前記互い
   に平滑度の異なる複数の平滑化ヒストグラムのうちの平
   滑度の大きい平滑化ヒストグラムに基づいて、前記画像
   処理条件の概略値を求める条件概略値演算手段を備え、 前記条件決定手段が、該条件決定手段において複数の前
   記画像処理条件が求められた場合に、求められた複数の
   前記画像処理条件のうち前記概略値により近似した前記
   画像処理条件を抽出する機能を備えたことを特徴とする
   請求項５記載の画像処理条件決定装置。