JPH0469647A

JPH0469647A - 放射線画像の分割パターン認識方法

Info

Publication number: JPH0469647A
Application number: JP2181983A
Authority: JP
Inventors: Hideya Takeo; 英哉武尾
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1990-07-10
Filing date: 1990-07-10
Publication date: 1992-03-04

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、被写体の放射線画像が記録された記録シート
上の画像データに基づいて該記録シート上に形成された
放射線画像の分割パターンを認識する放射線画像の分割
パターン認識方法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データを得、こ
の画像データ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（画像データ）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のできるシステムが開
発されている（特公昭１３１−５１．９３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を一部シート状の蓄積性蛍光体
に撮影記録し、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データを得、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
５５−１２４２９号１同５Ｂ−１１，３９５号、同５５
−ＩＢ３４．７２号、同５Ｂ−１，，０４８４５号、同
５５−Ｉ＋６３４０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
像を記録しう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
画像データを得る前に、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データを分析し、その後上記
シートに上記先読みの際の光ビームよりも高レベルの光
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データ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（特開昭５８−６７２４０
号、同５８−８７２４１号、同５８−６７２４２号等）
。

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強度
の大／小、もしくは上記シートから発せられる輝尽発光
光の強度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
される光ビームの強度を上記波長感度で重みづけした後
の重みづけ強度の大／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、得られた画像データ（先読画像
データを含む）を分析し、画像データに画像処理を施す
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。この画像データ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データを得るシス
テムにも適用されている。

上記画像データ（先読画像データを含む）を分析して最
適な読取条件、画像処理条件を求める方法は種々提案さ
れているが、その方法のひとつとして、画像データのヒ
ストダラムを作成する方法が知られている（たとえば、
特開昭６０−１５６０５５号）。画像データのヒストダ
ラムを求めることにより、たとえば画像データの最大値
、最小値や、頻度が最大となる点の画像データの値等を
知ることができ、これらの各位から蓄積性蛍光体シート
Ｘ線フィルム等の記録シートに記録された放射線画像の
特徴を把握することができる。そこでこのヒストダラム
に基づいて最適な読取条件２画像処理条件を求めること
により、観察適正のすぐれた放射線画像を再生出力する
ことが可能となる。

一方、記録シートに放射線画像を撮影記録するに際して
は、被写体の観察に必要の無い部分に放射線を照射しな
いようにするため、あるいは観察に不要な部分に放射線
を照射するとその部分から観察に必要な部分に散乱線が
入り画質性能が低下するため、放射線が被写体の必要な
部分および記録シートの一部にのみ照射されるように放
射線の照射域を制限する照射野絞りを使用して撮影を行
なうことも多い。

ところが、前述のようにして画像データを分析して読取
条件２画像処理条件を求めるにあたって、分析に用いた
画像データが、照射野絞りを用いて撮影した記録シート
から得られた画像データである場合、この照射野の存在
を無視して画像データを分析しても撮影記録された放射
線画像が正しく把握されず、誤った読取条件、画像処理
条件が求められ観察適正の優れた放射線画像が再生記録
されない場合が生ずる。

これを解決するためには、読取条件１画像処理条件を求
める前に、照射野を認識し、照射野内の画像データに基
づいて読取条件１画像処理条件を求める必要がある。

本川願人は既に、上記のような放射線照射野を認識する
方法をいくつか提案しており（例えば特開昭６１−３９
０３９号）、このような方法によって照射野を自動認識
し、その認識領域のみについて先読みを行なうようにす
れば、上述の不具合は解消可能である。

ところで、以上述べた記録シートに放射線画像情報を蓄
積記録（撮影）する場合、いわゆる分割撮影がなされる
ことも多い。この分割撮影とは、記録シートの記録領域
を予め定められた所定の複数区画に分割し、各区画毎に
前記蓄積記録のための放射線を照射するようにした撮影
法である。この分割撮影によれば、例えば大きな記録シ
ートに小さな部位を撮影するような場合、１枚の記録シ
ートに複数部位の記録が可能となって経済的であるし、
また放射線画像情報記録および読取りの処理速度も向上
する。

ところが上記のような分割撮影を行なう際に前述の照射
野絞りも実行されると、各照射野は互いに分離した状態
となる。第２図は、１枚の記録シーＮ、０３を２分割し
て撮影を行ない、それぞれの撮影において照射野絞りを
実行した場合の記録シーＨＯ３の記録状態を示している
。図中、Ｂｉ＋Ｂ２が各放射線照射野である。従来の照
射認識方法は、１枚の記録シート上に１つだけ照射野が
存在するという前提の下に照射野認識を行なうものが多
く、このよ・うな方法では第２図のような照射野は誤っ
て認識されてしまう。１枚の記録シート上の複数の照射
野をそれぞれ自動認識しつる方法も提案されているが、
その場合は照射野認識のアルゴリズムが極めて複雑にな
り、その方法を実施するために非常に高価な装置が必要
になるという問題が有る。

照射野を認識する際に、記録シー１司二の分割ノくター
ンを示す情報を照射野認識装置にマニュアル人力して各
分割区画の位置情報を与えれば、各区画について１つの
照射野を求める処理を行なえばよいことになるから、照
射野認識のアルゴリズムが非常に複利化するという問題
は回避できる。しかし、記録シー！・からの放射線画像
情報読取りを行なう際に、上記分割パターンを逐一マニ
ュアル操作で入力するのは大変面倒である。

そこで、記録シートに記録されている放射線画像の分割
パターンを自動的に認識する方法が必要になる。

このための分割パターンの自動認識方法としては、各種
の方法が、本出願人によって提案されてい・る。（特開
昭６３−２５７８７９号、特開平１−２１２０６５号、
特開平１−２３８６５４号、特願平１−８９４．８３号
、特願平］−９４９０４号、特願平１−９４．９０８号
、特願平１−９６６６３号、特願平１−９７８０２号、
特願平１−９７８０５号、特願平１１１６９４．８号等
）例えば、特開昭８３−２５７８７９号の方法は、放射線
撮影により被写体の放射線画像情報が蓄積記録された蓄
積性蛍光体シートから放射線画像を前記シート上の所定
の複数区画毎に放射線を照射して５〕割撮影を行なった
場合に分割区画の境界部となるシート領域に関する前記
画像信号から、前記区画の分割線のエツジ部分と考えら
れるエツジ候補点を求め、これらのエツジ候補点が直線
状に並んでいるか否かを判別し、このエツジ候補点が直
線状に並んでいる場合は分割線が存在し、そうでない場
合は５）割線が存在しないものと判断して、前記シート
」二の画像分割パターンを認識することを特徴とするも
のである。

また、特開平１−２１２０８５号の方法は、シートに記
録される放射線画像の１種類または複数種類の配置１　装置パターンの各々に対応して、この配置パターンを２値
化信号で表わした２値化マスクを準備しておき、画像の
読取りにより画像信号を得た後、この画像信号を２値化
して２値化画像信号を求め、この２値化画像信号と前記
２値化マスクとのパターンマツチングの度合を表わす評
価値を前記２値化マスクの各々と前記２値化画像信号と
の組合せについてそれぞれ求め、求められた前記評価値
のうち前記パターンマツチングの度合の最も高い最大評
価値を求め、この最大評価値を前記パターンマツチング
の所定の度合を表わす所定値と比較することにより前記
配置パターンを認識するものである。

さらに、特開平１．−２３８８５４号の方法は、分割撮
影を行なった場合に分割区画の境界部となるシート領域
に関する前記画像信号から、それらの値の分散度を示す
特性値を求め、この特性値が比較的小さい場合はその領
域で分割がなされ、比較的大きい場合はその領域で分割
がなされていないものと判断して、前記シート上の画像
分割パターンを認識するものである。

また、前述のように、この他にも多数の方法か提案され
ており、採用可能である。

（発明の解決しようとする課題）しかし、上記いずれの方法によっても常に分割パターン
を正確に認識するのは困難であり、いずれの場合にいず
れの方法がよいかを決めるのも実際には困難である。

本発明は上記事情に鑑み、分割パターンをより正確に求
めることのできる放射線画像の分割パターン認識方法を
折伏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）本発明のひとつによる放射線分割パターン認識方法は、
被写体の放射線画像が記録された記録シート上の前記放
射線画像の画像データに基づいて、前記記録シート上に
形成された放射線画像の分割パターンを認識する方法に
おいて、前記画像データに基づき、互いに種類の異なる
複数の演算により分割パターンの候補を多種求め、該多
種の分割パターン候補の中から多数決により定めた分割
パターンに基づいて、分割パターンを認識することを特
徴とするものである。

また、本発明のもうひとつは、被写体の放射線画像が記
録された記録シート上の前記放射線画像の画像データに
基づいて、前記記録シートＬに形成された放射線画像の
分割パターンを認識する方法において、前記画像データ
に基づき、互いに種類の異なる複数の演算により分割パ
ターンの候補を多種求め、該多種の分割パターンの候補
それぞれの確信度を求め、前記多種の分割パターン候補
の中で最も確信度の高い分割パターン候補に基づいて、
前記分割パターンを認識することを特徴とするものであ
る。

多数決とは、前記多数の演算部（１）、（２）、（３１
，、。

により認識された多種の分割パターン候補（左右２分割
、上下２分割、４分割、０分割等）の中で、一番数の多
かったものに決定する方法である。

また、確信度の高いものを選択するとは、多種の分割パ
ターン認識方法により求められた多数の分割パターン候
補の中で、「分割パターンらしさ」が最も高いものを選
択することを意味するものである。

（作用および効果）本発明は、１つの放射線画像について互いに種類の異な
る演算により多種の分割パターンの候補を求め、これら
多種の候補の中から多数決に基づいて、あるいは確信度
の高いものを選択することにより、信頼度の高い分割パ
ターンを求めるようにしたため、従来より正確な分割パ
ターン検出を行うことができる。

（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１図は本発明の方法によって放射線画像分割パターン
を認識するようにした放射線画像情報記録再生システム
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から被写体く被検者）
１０１に向けて、放射線１０２が照射される。この被写
体１．０１を透過した放射線１．０２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
積性蛍光体シー目０３が配置され、この蓄積性蛍光体シ
ト１０３に被写体１０１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１０】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１１．０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
２０１から発せられたレーザ光２０２は、このレーザ光
２０２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（・するフィルタ
ー２０３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Ｉ７て蓄積性蛍光体シー１−１．０３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、蛍光体シー１−１０３は移送ローラ等のシート
移送手段２１０により矢印２０Ｂの方向に移送されて副
走査がなされ、その結果、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のビーノ・径、
レーザ光２０２の走査速・度、蓄積性蛍光体シート１０
３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
。

−Ｅ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１
７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
みを検出し得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が示
す蓄積記録情報に基づいて、読取ゲイン設定値ａ１収録
スケールファクター設定値す、再生画像処理条件設定値
Ｃを決定する。また上記先読み画像信号Ｓｐは、後に詳
述する照射野認識回路２２０および分割パターン認識回
路２５０にも入力される。

以上のようにして先読ろ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
から発ぜられたＩノーザ光３０２は、このレーザ光３０
２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３０
３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３０Ｂとの間には
ｆθレンズ３０７が配され、蓄積性蛍光体シー＋−１ｏ
Ｓ上を走査するレザ光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１−１．０３
は移送ローラなどのシート移送手段３２０により矢印３
０８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０３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ｎ・ｊ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
、この発光光は本読ろ用光ガイド３゜９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創出され、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３１０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３１
０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」０３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設定
値ａに基づいて読取ゲインが設定された増幅器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Ｌｌｌ　Ａ、　／　Ｄ変換器３１２に入力され
、収録スケールファクター設定値すに基づいて、信号変
動幅に適した収録スケールファクターでディジタル信号
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再生画
像処理条件設定値Ｃに基づいて信号処理（画像処理）さ
れ、出力される。

信号処理回路８１３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、」１記信号処理回路３１３から入力される本
読ろ画像信号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月利４０５
上を走査する。そして感光材ｌ：＋４０５は上記走査の
方向と直交する方向（矢印４０Ｂ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Ｃ
ＲＴによる表示等、種々の方法を採用することができる
。

次に、前記第２図に示されるように蓄積性蛍光体シー１
−１．０３に分割撮影で画像が記録され、さらに各分割
区画において放射線照射野Ｂが絞られている場合にも、
前記読取ゲイン設定値ａ、収録スケールファクター設定
値ｂ１画像処理条件設定値Ｃが適正に決定される仕組み
について、第５図を参照して説明する。この第５図に示
されるように前記制御回路３１４ζコ、フレームメモリ
３４９、信号抽出部３５０、ヒストグラム解析部３５）
、読出部３５２、メモリ３５３　、３５４および設定値
出力切換部３５５からなる。先読ろ画像信号Ｓｐは−た
んフレームメモリ３４９に記憶されてから上記信号抽出
部３５０に人力され、該信号抽出部３５０において、後
述するようにして指定される領域のめについての先読み
画像信号Ｓｐ’が抽出される。この信号抽出部３５０か
ら出力される先読み画像信号Ｓｐ’　はヒストグラム解
析部３５１に入力される。ヒストグラム解析部３５１は
先読み画像信号Ｓｌ）’　のヒストグラムを作成ｊ２、
例えばその最大値、最小値、最大頻度値等を求め、それ
らの値を示す情報Ｓｒを読出部３５２に送る。メモリ３
５３にはこれら最大値、最小値等に対応する最適の読取
ゲイン設定値ａ１収録スケールファクター設定値しおよ
び画像処理条件設定値Ｃが記憶されており、続出部３５
２は上記情報Ｓｒに対応する設定値ａ、、ｂ、ｃをメモ
リ３５３から読み出して、メモリ３５４に記憶させる。

これらの設定値は、後述するようにそれぞれが２通りず
つ、あるいは４通りずつ求められることがあり、この場
合設定値出力切換部３５５は本読み用レーザ光３０２の
走査と同期してそれらの設定値を切換え、前述のように
それぞれ増幅器３１１、Ａ／Ｄ変換器３１２および信号
処理回路３１３に送る。２通りあるいは４通りの設定値
ａＳｂＳｃの切換え出力については、後に詳述する。

次に信号抽出部３５０における信号抽出について説明す
る。本例においては、１枚の蓄積性蛍光体シー１−１０
３に１つの放射線画像を記録（撮影）する以外に、第２
図に示すような２分割撮影、さらには第３図に示すよう
な４分割撮影が行なわれることがある。そして１枚の蓄
積性蛍光体シート１０３に］つの画像を撮影する場合も
、また分割撮影をする場合も、必要に応じて適宜、前述
の絞り１０４を用いて照射野絞りをかけて放射線画像撮
影が行なわれることがある。なお、分割撮影を行なう場
合は第４図に示すように、蓄積性蛍光体シート１０３の
撮影領域（この例では２分割領域）以外を鉛板等からな
る遮蔽板１５０で覆って撮影がなされる。前述のように
、このときの遮蔽板１５０の配置状態によって、各分割
区画の境界部に白線あるいは黒線と（、て再現される分
割線が記録される。う〕割パターン認識回路２５０はど
のような分割パターンで（つまり４分割か２分割かある
いは分割なし）撮影がなされているかを認識し、認識し
たう〕割パターンを示す情報Ｓｋを照射野認識回路２２
０と本読み制御回路３１４に送る。

以下、分割パターン認識回路２５０による、分割パター
ンの認識について詳しく説明する。

第５図に示すように、先読み画像信号Ｓｐが、この分割
パターン認識回路２５０のフレームメモリ２５１に記憶
される。このフレームメモリ２５１に記憶された先読み
画像信号Ｓｐは、多数の種類の異なる分割パターン認識
方法により異なった方法で分割バターヘンの認識を行な
う多数の演算部（１）、（２）、（３）、　、　、から
なる分割パターン演算部２５８に入力される。この分割
パターン演算部２５８では、これら多数の演算部（１）
、（２）、＋３１．　、　、　により、前記先読み画像
信号Ｓｐに基づいて異なった方法によって分割パターン
の認識が行なわれ、その演算結果すなわち分割パターン
を示す情報Ｓｑが分割パターン認識部２５９に入力され
る。

この分割パターン認識部２５９では、異なった方法によ
り演算されて求められた多種の分割パターン候補（例え
ば左右２分割、４分割等の認識結果）が分析され、該多
種の分割パターン候補の中から多数決あるいは確信度に
よって信頼度の高いものが決定され、このようにして決
定された分割パターンが、この分割パターンを示す情報
Ｓｋとして照射野認識回路２２０ど本読み制御回路３１
４に送られる。

多数決とは、前記多数の演算部（１）、（２）、（３）
、　、　。

この「分割パターンらしさ」というのは、例えば、前述
の特開昭６３−２５７８７９号の方法で、画像データを
微分して得た微分値のご計値の最大値ｓｈと所定値（し
きい値）Ｔｈとを比較して、合計値の最大値が所定値を
越えたときその位置にエツジ候補かあるとする場合、そ
の最大値Ｓ１１が所定値Ｔｈを越えている程度を言うの
であって、この程度が大きいときには分割パターンらし
さが高いということができる。あるいは、この微分値の
合計値Ｓ　ｈの、その理論上可能な最大値Ｓ　ｎ＋ａｘ
に対する比率（％）を評価し、これが大きいものを分割
パターンらしさが高いということもできる。

このようにして、分割パターン認識回路２５０の分割パ
ターン認識部２５９において、多種の分割パターン候補
の中から多数決あるいは確信度によって信頼度の高いも
のが決定される。

次に、上記分割パターン認識回路２５０の分割パターン
認識用演算部２５８の中の各演算部（１）、（２）、（
３）、　、　、の−・例の詳細を、第６図によって説明
する。

先読み画像信号Ｓｐは、前記分割パターン認識回路２５
０のフレームメモリ２５１から、信号抽出部２５２に入
力される。この信号抽出部２５２は、この先読み画像信
号Ｓｐから、まｒシート上下方向中央部を左右に延びる
領域Ｆｘ（第７図参照）に関する画像信号Ｓｐｘを抽出
して、該信号Ｓｐｘを微分処理部２５３とエツジ候補点
信号検出部２５４とに入力する。第７図から明らかなよ
うに上記の領域ＦＸは、もし４分割撮影がなされている
場合には分割区画の境界部となるシート領域である。微
分処理部２５３はディジタル化されているこの画像信号
５ｌ）Ｘを、第７図のＸ方向に微分処理する。微分の方
法は、−次元の一次微分でも高次の微分でもよいし、ま
た二次元の一次微分や高次の微分でもよい。また離散的
に標本化された画像の場合、微分するとは、近傍に存在
する画像信号どうしの差分を求めることと等価である。

また、微分処理以外の方法、例えばパターンマツチング
による手法や直線あてほめを行ない、その傾きからエツ
ジと判別する方法によりエツジ候補点を検出してもよい
。

本実施例において微分処理部２５３は、上記の差分を求
める。そしてエツジ候補点信号検出部２５４はこの差分
が所定値を超える点についての画像信号ＳｐＸを抽出し
、その抽出された各画像信号５ｌ）Ｘに対応する画素位
置を求め、その画素位置を示す一情報Ｓｇを演算部２５
５に送る。」二連のようにして抽出された画像信号Ｓｐ
ｘは、大部分が前述の分割線（この場合は第７図にＤｘ
で示されるもの）のエツジ部分を担う画像信号である。

なお以上説明した微分処理、差分の検出については、特
開昭６１−３９０３９号等に詳しい説明がなされている
。

演算部２５５は、上記情報Ｓｇが示す位置の画素（エツ
ジ候補点）を第７図のＸ方向に、つまり同一のｙ座標の
画素毎に足し合わせ、その合計値を求める。この画素合
計値の最大値は、もし上記情報Ｓｇが示すエツジ候補点
Ｅが第８Ａ図に示すように横一線に並んでいれば非常に
大きな値をとり、第８Ｂ図に示すようにエツジ候補点Ｅ
が離散的に存在する場合は上記に比べて極めて小さい値
をとる。この合計値の最大値を示す情報ｓｈは比較部２
５６に送られる。この比較部２５６は上記情報ｓｈが示
す最大値と所定値Ｔｈとを比較し、該最大値が所定値Ｔ
ｈを」二回っている場合はエツジ候補点が一線に並んで
いる、つまり第６図の分割線Ｄｘが存在すると判別して
、その旨を示す信号５ｒｌｘを判別部２５７に送る。

以上の処理が終了した後に前記信号抽出部２５２は、シ
ート左右方向中央部を上下に延びる領域Ｆｙ（第７図参
照）に関する画像信号ｓｐｙを抽出して、該信号ｓｐｙ
を微分処理部２５３およびエツジ候補点信号検出部２５
４に送る。第７図から明らかなように上記の領域Ｆｙは
、もし２分割または４分割撮影がなされている場合には
分割区画の境界部となるシート領域である。以下は先に
述べたのと同様の処理がなされ、比較部２５６が、上記
領域Ｆｙにおいて分割線Ｄｙが存在すると判別した場合
は、その旨を示す信号Ｓｄｙが判別部２５７に入力さ２
つれる。

判別部２５７は、信号ＳｄｘおよびＳｄｙの双方か入力
された場合ζ」４分割、信号Ｓｄｘのみか人力された場
合は２分割、そしてどちらの信号も入力されない場合は
Ｏ分割（つまり分割なし）で画像が記録されていると判
別して、このり〕割パターンを示す情報Ｓｑを、前述の
ように分割パターン認識部２５９に入力する。

このようにして分割パターン認識部２５９に入力された
多種類の分割パターンを示す情報Ｓｑは、ここで前述の
ように多数決あるいは確信度の評価を受け、その中で最
適と見なされるり〕割パターンが選択され、その分割パ
ターンを示す情報Ｓｋが照射野認識回路２２０に送られ
る。

照射野認識回路２２０は上記情報Ｓｋか示す各区画内で
１つの照射野を認識する処理を行ない、各区画内の照射
野を示す情報Ｓｔを本読み制御回路３１４の信号抽出部
３５０に送る。ある１つのシート区画内で１つの照射野
を認識する処理は、シー！・全域内で複数の照射野を認
識する場合に比べれば比較的簡単なアルゴリズムで実行
可能であり、そのような照射野認識処理は、例えば前記
特開昭６１−３９０３９号等に示される方法で行ない得
るが、本例では特にＨｏｕｇｈ変換を利用して、照射野
が不規則な多角形の場合でも正確に照射野を認識できる
方法を実施している。以下、このような方法を実施する
照射野認識回路２２０について詳しく説明する。

まず、情報Ｓ　ｋが示す分割パターンが０分割（つまり
分割なし）である場合について説明する。この場合、該
情報Ｓ　ｋを受ける照射野認識回路２２０の信号抽出部
２１．９は、フレームメモリ２１８に記憶されている先
読み画像信号Ｓｐをすべて微分処理部２２１とエツジ候
補点信号検出部２２２とに入力する。これらの微分処理
部２２１とエツジ候補点信号検出部２２２は、先に述べ
た分割パターン認識回路２５０の微分処理部２５３とエ
ツジ候補点信号検出部２５４とそれぞれ同様のものであ
る。微分処理部２２１はディジタル化されているこの先
読み画像信号Ｓｐを、所定の画素並びに方向に微分処理
して、前述のような差分を求める。そしてエツジ候補点
７３号検出部２２２は、この差分が所定値を超える点に
ついての先読み画像信号Ｓｐを抽１］１シ、その抽出さ
れた各先読み画像信号Ｓｐに対応する画素位置を求め、
その画素位置を示す情報Ｓｅを演算部２２３に送る。上
述のようにして抽Ｆｉ」された先読み画像信号Ｓｐは、
この場合は大部分が蓄積性蛍光体シー１−１．０３上の
放射線照射野Ｂ（第９図参照）のエツジ部分を担う画像
信号となる。なお画像のエツジ部分の検出はその他、本
出願人による特願昭８０−１．５５８４５号に記載され
ている方法等によって行なうこともてきる。上記画素位
置は第９図に示すように、蓄積性蛍光体シート１０３上
のｘ−ｙ直交座標系で表わされる。

演算部２２３は上記情報Ｓｅが示す画素位置（エツジ候
補点）の座標を（Ｘｏ、Ｙｏ）としたとき、これらのＸ
Ｏ，ｙＯを定数として ρ＝ｘＯｃｏｓ１９−１　ｙＯｓｉｎθで表わされる曲
線を、すべてのエツジ候補点座標（Ｘ、ｏ＋　　ｙｏ）
について求める。この曲線は第１０図に示すようなもの
となり、エツジ候補点座標（Ｘｏ　＋　　Ｖｏ　）の数
だけ存在する。

次いで演算部２２３は、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。。

θ０）を求める。なおエツジ候補点座標（Ｘ。

ｙｏ）の誤差−９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て存在するとき、それ
らの交点群の中心を上記交点（ρ０．θ０）とする。次
に演算部２２３は、交点（ρ。、θ。）から前記ｘ−ｙ
直交座標系において次式％式％で規定される直線を求める。この直線は、複数のエツジ
候補魚座ｍ（ｘｏ、ｙｏ）に沿って延びる直線となる。

なお放射線照射野Ｂ内において急激に濃度が変化する前
辺縁部等も、上記エツジ候補点として検出されることが
ある。したがって第８図にも示すように、このようなエ
ツジ候補点と照」・Ｊ野輪郭部のエツジ候補点とを結ぶ
直線りが求められる可能性があるが、前述の所定数Ｑを
十分に大きく　（例えば２０本以上等）設定しておけば
、上記のような直線りは求められない。つまり多数のエ
ツジ候補点に沿う、照射野輪郭を示す直線のみが求めら
れる。

上記直線は、エツジ候補点が第９図図示のように分布し
ている場合、第１１図に示すようなものとなる。演算部
２２３は次に、こうして求めた複数の直線Ｌ１、Ｌ２、
Ｌ３・・・Ｌｎによって囲まれる領域を求め、この領域
を放射線照射野Ｂとして認識する。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。演算部２２３は
蓄積性蛍光体シート］０３の隅部と中心Ｇとを結ぶ線分
Ｍ１　、Ｍｚ、Ｍ３・・・Ｍｍ（蓄積性蛍光体シート１
０３が矩形の場合は４本）を記憶しており、この各線分
Ｍ１〜Ｍｌと上記各直線Ｌ！〜Ｌｎとの交点の有無を調
べる。この交点が存在した場合、演算部２２３は」１記
直線によって２分される平面のうち、シート隅部を含む
側の平面を切り捨てる。この操作をすべての直線Ｌ１〜
Ｌｎｓ線分Ｍ１〜Ｍ川に関して行なうことにより、直線
Ｌ！〜Ｌｎによって囲まれる領域が残される。この残さ
れた領域は、すなわち放射線照射野Ｂである。

演算部２２３は以上のようにして認識した放射線照射野
Ｂを示す情報Ｓｔを、制御回路３１４の信号抽出部３５
０に送る。信号抽出部３５０はフレームメモリ３４９に
記憶されている先読み画像信号Ｓｐから、この情報Ｓｔ
が示す領域についての信号のみを抽出してヒストグラム
解析部３５１に送る。したがって該ヒストグラム解析部
３５１におけるヒストグラム解析は、蓄積性蛍光体シー
ト１０３　Ｊ、：の実際に放射線が照射された領域のみ
に関して行なわれることになるので、前述の設定値ａ、
、ｂおよびＣは、実際の蓄積記録情報に対して最適のも
のとなる。

なお１枚の蓄積性蛍光体シート１０３において放射線照
射野が絞られていない場合は、当然ながら蓄積性蛍光体
シート１０３の全領域についての先読ろ画像信号Ｓｐに
基づいて各設定値ａＳｂ、ｃが求められる。これは、各
分割区画において照射野が絞られていない場合において
も同様であり、各分割区画の全域についての先読み画像
信号Ｓｐに基づいて各設定値ａ、ｂ、ｃが求められる。

蓄積性蛍光体シート１０３に分割撮影がなされていない
場合は、上記設定値ａ、ｂおよびＣは当然１通りずつ求
められる。それらの設定値ａＳｂ。

Ｃはメモリ３５４に記憶され、設定値出力切換部３５５
を通して各々増幅器３１１　、　Ａ／Ｄ変換器３１２、
信号処理回路３１３に送られる。前述したように上記設
定値出力切換部３５５には分割パターン認識回路２５０
から分割パターン情報Ｓ　ｋが入力され、該設定値出力
切換部３５５はこの情報Ｓ　ｋが「分割なし」を示して
いる場合は、１枚の蓄積性蛍光体シート１０３からの放
射線画像情報読取り（本読み）が行なわれている間、そ
れぞれ一定の設定値ａ１ｂ、ｃを出力させる。つまりこ
の場合、設定値の出力切換えは行なわれない（各設定値
ａ、ｂ、ｃもそれぞれ−通りずつしかメモリ３５４に記
憶されていない）。

照射野認識回路２２０の信号抽出部２１９は、前記分割
パターン認識回路２５０の分割パターン認識部２５９に
より選択されたものが「４分割」であって、この分割パ
ターン認識回路２５０から「４分割」を示す情報Ｓ　ｋ
が入力された場合、フレームメモリ２１８に記憶されて
いる先読み画像信号Ｓｐのうちから、１つの４分割区画
についての先読み画像信号Ｓｐを抽出し、それを微分処
理部２２】　とエツジ候補点信号検出部２２２とに送る
。この微分処理部２２１とエツジ候補点信号検出部２２
２および演算部２２３においては、上記１つの区画につ
いての先読み画像信号Ｓｐに対して、「分割なし」の場
合と同様の処理が行なわれ、この区画における照射野が
認識される。以下所定の順序に従って、残りの３つの４
分割区画に関する先読み画像信号Ｓｐが順次抽出され、
それぞれの区画における照射野が認識される。

したがってこの場合は本読み制御回路３１４に４通りの
照射野情報Ｓｔが送られ、該制御回路３１４は各照射野
情報Ｓｔに対応した４通りずつの設定値ａ１〜ａ４、ｂ
！〜ｂ４およびＣ１〜Ｃ４を求める。これらの設定値ａ
１〜ａ４　、ｂｌ−ｂＡ、ｃ１〜ｃ４はメモリ３５４に
記憶される。そして分割パターン認識回路２５０から「
４分割」を示す情報Ｓｋを受けた設定値出力切換部３５
５は、本読み用読取部３０において本読みがなされると
き、例えば光偏向器３０５とシート移送手段３２０の作
動と同期した同期信号Ｓｓを受ける等して、本読みがな
されている領域がどの区画に含まれるかを認識し、その
区画に対応した読取ゲイン設定値ａ１　、ａｚ、Ｃ３ま
たはＣ４と、収録スケールファクター設定値ｂ工、ｌ）
２、ｂ３またはｂ４と、画像処理条件設定値ＣＩ　、Ｃ
２、Ｃ３またはＣ４とをメモリ８５４から選択的に読み
出して、それぞれ増幅器３１１とＡ／Ｄ変換器３１２と
信号処理回路３１３とに送る。

したがって本読みにおける読取条件としての読取ゲイン
と収録スケールファクターおよび画像処理条件は、各分
割区画毎に蓄積記録情報が異なっていても、また照射野
絞りの状態が異なっていても、各区画の蓄積記録情報そ
れぞれにとって最適に設定されるようになる。

また、前記分割パターン認識回路２５０の分割パターン
認識部２５９により選択されたものが「２分割」であっ
て、この「２分割」を示す情報Ｓ　Ｉｃが前記分割パタ
ーン認識回路２５０から照射野認識回路２２０の信号抽
出部２１９に入力された場合は、以上述べたのと同様に
してそれぞれ２通りずつの設定値ａ１とａｚ、ｂｌとｂ
２％ＣＩ　とＣ２が求められ、それらは本読み時に設定
値出力切換部３５５によって選択的に切り換えて出力さ
れる。

なおシート領域Ｆｘ、Ｆｙにおけるエツジ候補点が直線
状に並んでいるか否かを判別するためには、以上述べた
実施例におけるように所定方向のエツジ候補点画素合計
値を調べる他、求められた上記エツジ候補点に対して最
小二乗法等によって回帰直線を求め、エツジ候補点が所
定数以上存在して、かつ上記直線と各エツジ候補点との
二乗誤差合計値が所定値よりも低くなる場合にはエツジ
候補点が直線状に並んでいると判断する方法も適用可能
である。また、以上の実施例においてＨｏｕｇｈ変換を
利用して照射野輪郭部の直線Ｌ１〜Ｌｎを求める方法も
、上記エツジ候補点が直線状に並３つんでいるか否かを検出するために利用可能である。

さらには、シート領域Ｆｘ、Ｆｙにおけるエツジ候補点
のうち−（マイナス）のエツジと＋（プラス）のエツジ
との間の画素には１値を与え、その値の画素に対しては
Ｏ値を１，３えて２値化を行ない、この値を第７図のＸ
方向、Ｙ方向に集計した値の大小に基づいてエツジ候補
点が直線状に並んでいるか否かを判別することもできる
。

さらに第１図に示される装置は、本読み用読取部と先読
み用読取部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、本発明方法はそのような
装置によって放射線画像情報読取りを行なう場合におい
ても適用可能である。

さらに、以上述べた実施例においては、先読み画像信号
から分割パターンを認識するようにしているが、本読み
画像信号を利用して本発明方法により分割パターンを認
識することも勿論可能である。このような場合は、認識
した分割パターンの情報を、例えば画像処理条件設定値
Ｃを各分割区画毎に適正に設定するために利用すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法により分割パターンを認識して放射
線画像情報読取りを行なう装置の概略構成図、第２図と第３図は本発明に係る蓄積性蛍光体シートへの
放射線画像情報記録状態を示す説明図、第４図は本発明
に係る分割撮影を示す斜視図。第５図は第１図の装置の一部を詳しく示すブロック図、第６図は第５図の装置の一部である分割バタン演算部の
一部を詳しく示すブロック図、第７図は本発明に係る蓄
積性蛍光体シー　トの分割線と分割区画の境界部領域を
示す説明図、第８Ａ図と第８Ｂ図は本発明に係る分割区
画境界部のエツジ候補点と存在状態を説明する説明図、
第９，１０および１１図は本発明に係る照Ｉ・ｊ野認識
方法を説明する説明図である。２０・・・放＃Ｊ線画像撮影部　　　３０・・・先読み
用読取部４０・・本読み用読取部　　　　１００・・・
放射線源１旧・・・被写体　　　　　　　１０２・・・
放射線１０３・・・蓄積性蛍光体シート１０４・・・絞
り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２５０・・・分割パターン認識回路２５８・・・分割パターン演算部２５９・・・分割パターン認識部８０１・・・本読み用レーザ光源３０２・・・本読り用レーザ光３０５・・・本読み用光偏向器３１０・・・本読み用光検Ｈ」器　　３１１・・・増幅
器３１２・・・Ａ／Ｄ変換器　　　　３１３・・・信号
処理回路３１４・・・制御回路３２０・・・本読み用シート移送手段Ｂ・・・放射線照射野ａ・・・読取ゲイン設定値ｂ・・・収録スケールファクター設定値Ｃ・・・再生画
像処理条件設定値Ｄｘ、Ｄｙ・・・分割線　　Ｅ・・・エツジ候補点Ｆｘ
、、Ｆｙ・・・分割区画の境界部領域Ｓｏ・・・本読み
画像信号　Ｓｐ・・・先読み画像信号Ｓｇ・・・エツジ
候補点を示す情報Ｓｋ・・・分割パターンを示す情報

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被写体の放射線画像が記録された記録シート上の
前記放射線画像の画像データに基づいて、前記記録シー
ト上に形成された放射線画像の分割パターンを認識する
方法において、前記画像データに基づき、互いに種類の異なる複数の演
算により分割パターンの候補を多種求め、該多種の分割
パターン候補の中から多数決により定めた分割パターン
に基づいて、分割パターンを認識することを特徴とする
放射線画像の分割パターン認識方法。
（２）被写体の放射線画像が記録された記録シート上の
前記放射線画像の画像データに基づいて、前記記録シー
ト上に形成された放射線画像の分割パターンを認識する
方法において、前記画像データに基づき、互いに種類の異なる複数の演
算により分割パターンの候補を多種求め、該多種の分割
パターンの候補それぞれの確信度を求め、前記多種の分
割パターン候補の中で最も確信度の高い分割パターン候
補に基づいて、前記分割パターンを認識することを特徴
とする放射線画像の分割パターン認識方法。