JPH0472430B2

JPH0472430B2 -

Info

Publication number: JPH0472430B2
Application number: JP62236281A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Ooyama
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-09-22
Filing date: 1987-09-22
Publication date: 1992-11-18
Also published as: JPS6480195A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、フイルムに記録された画像を読み取
るフイルム画像読取装置に関する。

（従来の技術）フイルムに記録された画像、例えばＸ線フイル
ムによる画像は、従来、医師などが、これをシヤ
ーカステンなどに乗せて、直接、目視診断してい
た。

しかし、このような方法では、医学診断に有効
な情報が抽出しにくいため、近年、フイルムに記
録されている画像を電気信号に変換した後、種々
の処理を行つて医学診断に有効な情報を強調して
から再生する画像処理システムが開発され、医学
診断などに使用されている。

第４図はこのような画像処理システムの一例を
示すブロツク図である。

この図に示す画像処理システムは、フイルム１
の面をレーザ光によつて走査し、そのときの透過
光量を検出して前記フイルム１に記録された画像
を読み取るとともに、この画像をデジタル量に変
換して出力するフイルム画像読取装置２と、この
フイルム画像読取装置２から出力される画像デー
タに、周波数強調や、エツジ強調などのデータ処
理を施して診断し易い画像を作成するデータ処理
装置３と、このデータ処理装置３の処理結果を表
示する表示装置４とを備えており、前記フイルム
１上に記録された画像の処理結果を表示装置４に
表示させて、これを医師などに診断させる。

第５図Ａは、上述したフイルム画像読取装置２
の機械部分を示す正面図である。

この図に示す装置は、レーザ発振器５とビーム
エクスパンダ６と、高速角速度変化鏡７と、ｆ・
θレンズ８と、フイルム送りローラ９Ａ，９Ｂ
と、集光器１１と、検出器１２とを備えており、
フイルム１を副走査方向に搬送しながら、レーザ
光を主走査方向にスキヤンさせて、このフイルム
１上に記録された画像を１ライン単位で読み取
る。

レーザ発振器５は、レーザ光を発生するレーザ
発振部と、このレーザ発振部を駆動する駆動回路
などを備えており、発振指令信号が供給されたと
き、レーザ光を発生して、これをビームエクスパ
ンダ６に供給する。

ビームエクスパンダ６は、前記レーザ発振器５
から供給されたレーザ光の口径を任意の大きさに
拡大して、レーザ光の広がり角を減らし、これを
高速角速度変化鏡７に供給する。この場合、レー
ザ光のビーム径を５倍に拡大すると、レーザ光の
広がり角は、1/5に減少する。

高速角速度変化鏡７は、ガルバノメータやポリ
ゴンミラーなどによつて構成されており、その反
射面を主走査方向に一定角速度で回転させて前記
ビームエクスパンダ６から供給されたレーザ光を
主走査方向に振らせながら、これをｆ・θレンズ
８に供給する。

ｆ・θレンズ８は、前記高速角速度変化鏡７か
ら供給されたレーザ光を、主走査方向の線速度を
一定にしながら出射して同一平面上に焦点を結ば
せるレンズであり、ここから出射されるレーザ光
によつてフイルム１が照射される。

そして、この照射された部分のフイルム濃度に
対応した分だけ、レーザ光が透過して集光器１１
に供給される。

また、フイルム送りローラ９Ａ，９Ｂは、すく
なくとも、その一方がモータなどによつて駆動さ
れるように構成されており、前記フイルム１が挿
通されたとき、これを挟持しながら、予め決めら
れた速度で副走査方向にステツプ搬送する。

また集光器１１は、集光レンズ、または第５図
Ｂに示す如く側面から見て平板状になるように束
ねられた多数のフアイバからなる光フアイバ束
や、レーザ光の出射効率が高くなるように、その
出射端部分が加工された透明なアクリル樹脂など
を備えており、前記フイルム１を透過したレーザ
光を検出器１２に導く。

検出器１２は、レーザ光が供給されたとき、こ
れを電気信号に変換する光／電変換器などを備え
ており、前記集光器１１から供給されたレーザ光
の強さに対応した大きさの検出信号を発生して、
これを処理回路２１に供給する。

処理回路２１は、この検出信号を処理して前記
フイルム１の濃度データを生成するように構成さ
れており、以下に述べる処理を行つて濃度データ
を生成する。

まず、このようなフイルム画像読取装置２によ
つて得られた画像は、フイルム１がない状態でも
第６図に示すようにシエーデイング効果によつて
その周縁部側の光量が不足する。また、レーザ発
振器５から出射されるレーザ光の揺らぎや、集光
器１１の光学特性の不均一さなどにより１ライン
の濃度が均一にならない。

そこで、このフイルム画像読取装置の処理回路
２１においては、次に述べる方法によつてフイル
ムの濃度を測定する。

まず、検出器１２に入射する基準となる光量を
I₀とし、フイルム１が無いときにおいて検出器１
２に入射する光量をI₁、フイルム１があるときに
おいて検出器１２に入射する光量をI₂とすれば、
フイルム１が無いときの濃度D₁と、フイルム１
があるときの濃度D₂は、次式によつて表わすこ
とができる。

D₁＝−logI₁／I₀ …(1) D₂＝−logI₂／I₀ …(2) しかし、これらの各濃度D₁，D₂はシエーデイ
ング効果などによる影響によつて１ラインの始点
側と終点側で大きな値となる。

そこで、この処理回路２１では、前記検出器１
２の出力に基づいて各濃度D₁，D₂を求めた後、
次式によつてこれらの差分（濃度データ）D₃を
求めて、各濃度D₁，D₂中に含まれるシエーデイ
ング効果などによる影響を相殺させている。

D₃＝D₂−D₁ ＝（−logI₂／I₀）−（−logI₁／I₀）＝−（logI₂−logI₁）＝−logI₂／I₁ …(3) つまり、フイルム１が無いときの濃度D₁を予
め測定して記憶しておき、その後フイルム１の濃
度D₂を測定して、これらの差分を求め、これを
フイルム濃度データD₃として出力する。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、このようなフイルム画像読取装置２
によつて取り扱われるフイルム１は、帯電現象に
よつてゴミや、ほこりが付着しやすい。

このため、相当の注意をしていても、このフイ
ルム１にゴミやほこりが付着し、このフイルム１
をフイルム画像読取装置２に挿入したとき、この
フイルム１に付いたゴミやほこりが集光器１１の
光入射端面に落ちて、これらゴミやほこりにより
フイルム１を透過したレーザ光が定常的に遮られ
てしまうことがある。

そしてこのような状態になると、フイルム１上
をレーザ光によつてスキヤンしたとき、１スキヤ
ン中の特定位置、つまりゴミやほこりがある位置
でレーザ光が遮られて、これが検出器１２に供給
されなくなる。

これによつて、検出器１２から出力される信号
を構成する各ライン信号の特定画素部分が抜け
る、いわゆるビツト抜けが生じ、この信号の処理
結果を表示する表示装置４に副走査方向に延びる
黒い線が出てしまうという問題があつた。

本発明は上記の事情に鑑み、集光器の光入力端
面にゴミなどが付着したとき、これを検出して報
知することができるフイルム画像読取装置を提供
することを目的としている。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）上記の問題点を解決するために本発明によるフ
イルム画像読取装置は、フイルム載置面に乗せら
れたフイルム面をレーザ光によつて走査し、その
ときの透過光量を検出して前記フイルム面の画像
を読み取るフイルム画像読み取り装置において、
前記フイルム載置面にフイルムが乗せられていな
いときレーザ光によつて前記フイルム載置面を走
査し、そのときの光量を検出して、その画像を画
素単位で出力する画像読取部と、この画像読取部
から出力される各画素信号のうち、互いに隣接す
る画素から得られる信号間での差分を抽出する差
分抽出部と、この差分抽出部から出力される差分
信号の値と予め決められた値とを比較するととも
に、この比較結果に基づいて画像取込みエラーが
発生したかどうかを判定する判定部とを備えたこ
とを特徴としている。

（作用）このような構成であれば、画像読取部から画素
信号が出力されたとき、差分抽出部によつてこれ
らの差分が抽出される。そして、この差分の値が
設定値を越えたとき、判断部によつて画像取込み
エラーと判定される。

（実施例）第１図は本発明によるフイルム画像読取装置の
一実施例を示すブロツク図である。なおこの実施
例においては、その機械部分、つまり検出器１２
にレーザ光を供給する部分が従来と同じくなつて
いる。

この図に示す装置は、光電変換部５０と、差分
抽出部５１と、出力部５２と、判定部５３と、表
示器５４とを備えており、この装置にフイルム
（図示略）が挿通されていない状態でキヤリブレ
ーシヨンモード（校正モード）が設定されている
ときには、前記集光器を介して供給されるレーザ
光の強度を測定して、この測定結果を１ライン分
記憶するとともに、この１ライン分のデータに基
づいて集光器の光入射端面にゴミなどが付着して
いるかどうかを判定する。そして、この光入射端
面にゴミなどが付着している場合には、これを表
示して操作員などに知らせる。

また、この装置にフイルムが挿通されている状
態で測定モードが設定されているときには、フイ
ルムを透過して前記集光器で集められたレーザ光
の強度を測定しながら、これを記憶する。そし
て、１ライン分のデータが得られたとき、このデ
ータと、前記キヤリブレーシヨンモードで得られ
たデータとの差分を抽出し、この抽出結果をデー
タ処理装置（図示略）に供給する。

光電変換部５０は、検出器２２と、ログアンプ
２３と、Ｓ／Ｈ回路２４と、Ａ／Ｄ変換器２５と
を備えており、前記集光器によつて集められたレ
ーザ光の強度を測定し、この測定結果をデジタル
信号として出力する。

検出器２２は、光／電変換素子などを備えてお
り、前記集光器によつて集められたレーザ光の強
度に対応した値の光量検出信号（アナログ信号）
を生成して、これをログアンプ２３に供給する。

ログアンプ２３は、前記光量検出信号を対数変
換するアンプであり、この変換結果（濃度信号）
をＳ／Ｈ回路（サンプル／ホールド回路）２４に
供給する。

この場合、光量検出信号の値を“Ｉ”とし、濃
度信号の値“Ｄ”とすれば、Ｄ＝logI …(4) なる式で示される関係が成り立つ。

Ｓ／Ｈ回路２４は、この装置全体を制御してい
るコントローラ（図示略）からクロツク信号が起
用級されたとき、前記ログアンプ２３の出力を取
り込んで、これを保持するように構成されてお
り、この保持結果をＡ／Ｄ変換器２５に供給す
る。

Ａ／Ｄ変換器２５は、前記Ｓ／Ｈ回路２４の出
力をＡ／Ｄ変換（アナログ／デジタル変換）して
濃度データを生成するように構成されており、こ
の変換動作によつて得られた濃度データを差分抽
出部５１に供給する。

この場合、高速角速度変化鏡（図示略）の角速
度に対応したレートで、前記コントローラがクロ
ツク信号を出力するので、前記Ａ／Ｄ変換器２５
から出力される各濃度データは、主走査方向の各
画素の濃度を示す。

差分抽出部５１は、切替え器２６と、キヤリブ
レーシヨン・バツフア２７と、ライン・バツフア
２８と、切替え器３１と、差分算出回路２９とを
備えており、この装置にフイルム（図示略）が挿
通されていない状態でキヤリブレーシヨンモード
（校正モード）が設定されている場合には、前記
光電変換部５０から濃度データが供給されたと
き、この濃度データを１ライン分記憶するととも
に、隣接する濃度データの差分を抽出し、これを
差分データとして出力部５２と、判定部５３とに
供給する。

また、この装置にフイルムが挿通されている状
態で測定モードが設定されている場合には、前記
光電変換部５０から濃度データが供給されたと
き、これを記憶するとともに、この濃度データ
と、前記キヤリブレーシヨンモードで得られた濃
度データとの差分を抽出し、これを差分データと
して出力部５２と、判定部５３とに供給する。

切替え器２６は、前記Ａ／Ｄ変換器２５から出
力される濃度データを取り込むとともに、前記コ
ントローラからの指令に基づいて、取り込んだ濃
度データをキヤリブレーシヨン・バツフア２７に
供給したり、ライン・バツフア２８に供給したり
する。

この場合、この装置にフイルムが挿通されてい
なければ、切替え器２６は、取り込んだ濃度デー
タをキヤリブレーシヨン・バツフア２７に供給す
る。またこの装置にフイルムが挿通されていれ
ば、切替え器２６は、取り込んだ濃度データをラ
イン・バツフア２８に供給する。

キヤリブレーシヨン・バツフア２７は、１ライ
ン分の濃度データを記憶するのに十分な容量を持
つメモリであり、前記コントローラからクロツク
信号が供給される毎に、前記濃度データを取り込
んで、これをメモリの先頭番地から順次、記憶さ
せる。そして、前記コントローラからクロツク信
号が供給される毎に、既に記憶されている濃度デ
ータを先頭番地から順次、読出して、これを切替
え器３１に供給する。そして、前記コントローラ
からクリア指令が供給されたとき、メモリ内のデ
ータをクリアさせる。

また、ライン・バツフア２８も前記キヤリブレ
ーシヨン・バツフア２７と同様に構成されてお
り、前記コントローラからクロツク信号が供給さ
れる毎に、前記濃度データを取り込んで、これを
メモリの先頭番地から順次、記憶させる。そし
て、前記コントローラからクロツク信号が供給さ
れる毎に、既に記憶されている濃度データを先頭
番地から順次、読出して、これを切替え器３１に
供給する。そして、最終番地に記憶されている濃
度データを読出して出力したとき、メモリ内のデ
ータをクリアさせる。

切替え器３１は、第２図に示すように前記コン
トローラからの信号によつて開閉が制御されるゲ
ート回路４０，４１，４２と、各ゲート回路４
１，４２から出力される濃度データの論理和をと
るオア回路４３とを備えており、この装置にフイ
ルムが挿通されていない状態でキヤリブレーシヨ
ンモードが設定されている場合には、前記コント
ローラからの信号によつてゲート回路４２が閉状
態にされるとともに、前記コントローラからのク
ロツク信号に同期してゲート回路４０，４１が交
互に開閉する。

これによつて、前記キヤリブレーシヨン・バツ
フア２７から順次、出力される濃度データは、ゲ
ート回路４０、またはゲート回路４１、オア回路
４３を介して差分算出回路２９の対応する入力端
子に供給される。

また、この装置にフイルムが挿通されている状
態で測定モードが設定されている場合には、前記
コントローラからの信号によつてゲート回路４
０，４２が開状態にされる。

これによつて、前記キヤリブレーシヨン・バツ
フア２７と、ライン・バツフア２８とから順次、
出力される濃度データは、ゲート回路４０、また
はゲート回路４２、オア回路４３を介して差分算
出回路２９の対応する入力端子に供給される。

差分算出回路２９は、各入力端子に供給された
濃度データを取り込んで、これらを一時的に記憶
する入力端子別のバツフアを備えており、これら
各バツフアに保持されている濃度データの差分を
算出して、これを差分データとして出力部５２
と、判定部５３とに供給する。

この場合、この装置にフイルムが挿通されてい
ない場合には、キヤリブレーシヨン・バツフア２
７から出力される濃度データが差分算出回路２９
の各入力端子に交互に供給されるので、この差分
算出回路２９によつて得られる差分データは、互
いに隣接する画素の濃度差を示す。

したがつて、集光器の光入射端面にゴミや、ほ
こりが付着して第３図に示す如く光電変換部５０
の出力に遮光ノイズＮが乗つた場合には、この遮
光ノイズＮが差分データとして抽出される。

また、この装置にフイルムが挿通されている状
態で測定モードが設定されている場合には、キヤ
リブレーシヨン・バツフア２７から順次、出力さ
れる濃度データが差分算出回路２９の一方の入力
端子に供給されるとともに、ライン・バツフア２
８から順次、出力される濃度データが差分算出回
路２９の他方の入力端子に供給されるので、この
差分算出回路２９によつて得られる差分データ
は、フイルムが挿通されていないときにおける各
画素の濃度と、この装置に挿通されたフイルム上
の各画素濃度との差を示す。

出力部５２は、前記コントローラからの信号に
よつて開閉が制御されるゲート回路３２と、この
ゲート回路３２から差分データが出力されたと
き、これをデータ処理装置（図示略）に伝えるイ
ンターフエース（Ｉ／Ｆ）３０とを備えており、
装置が測定モードとなつているとき、ゲート回路
３２が開状態となつて、前記差分抽出部５１から
出力される差分データを取り込むとともに、これ
をインターフエース３０を介して前記データ処理
装置に供給させる。

また、判定部５３は、ゲート回路３３と、設定
器３５と、コンパレータ３４と、フリツプ・フロ
ツプ（Ｆ／Ｆ）回路３６とを備えており、この装
置にフイルムが挿通されていない状態でキヤリブ
レーシヨンモードが設定されている場合におい
て、前記差分抽出部５１から供給される差分デー
タの大きさが、予め決められている値（設定値）
よりも大きいかどうかを判定し、この差分データ
が設定値を越えているとき、前記集光器の光入射
端面にゴミなどが付着していると判定して、画像
取込みエラー信号を発生し、これを表示器５４に
供給する。

ゲート回路３３は、前記コントローラからの信
号によつて開閉制御される回路であり、この装置
にフイルムが挿通されていない状態でキヤリブレ
ーシヨンモードが設定されているとき、開状態と
なつて、前記差分抽出部５１から出力される差分
データを取り込むとともに、これをコンパレータ
３４の一方の入力端子に供給する。

また、設定器３５は、データ設定スイツチなど
によつて構成されており、このデータ設定スイツ
チによつて設定されている値をコンパレータ３４
の他方の入力端子に供給する。

コンパレータ３４は、各入力端子に供給されて
いるデータの値を比較し、前記設定器３５に設定
されている値よりも、前記ゲート回路３３から供
給された差分データの値が大きいと、エラー検出
信号を発生して、これをフリツプ・フロツプ回路
３６に供給する。

フリツプ・フロツプ回路３６は、RSタイプ、
またはJKタイプなどのＦ／Ｆによつて構成され
ており、前記エラー検出信号によつてセツトされ
て画像取込みエラー信号を発生し、これを表示器
５４に供給する。

表示器５４は、発光ダイオードや、ランプなど
を備えており、前記画像取込みエラー信号が供給
されたとき点灯して、前記集光器の光入射端面に
ゴミなどが付着していることを操作員などに知ら
せ、この操作員に前記集光器の光入射端面の清掃
を行わせる。

このようにこの実施例においては、この装置に
フイルムが挿通されていない状態でキヤリブレー
シヨンモードが設定されている場合に、光電変換
部５０から出力される濃度データを１ライン分、
記憶するとともに、これら濃度データのうち、互
いに隣接するデータの差分を抽出して、この抽出
結果（差分データ）が設定値よりも大きくなつた
とき、前記集光器の光入射端面にゴミなどが付着
していると判定して、これを表示するようにして
いるので、これを操作員などに知らせることがで
きる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、集光器の
光入射端面にゴミなどが付着したとき、これを操
作員などに知らせることができる。これによつ
て、集光器の光入射端面にゴミなどが付着したと
き、これを速やかに取り除かせることができ、画
像診断において極めて有害な縦縞が発生するのを
未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるフイルム画像読取装置の
一実施例を示すブロツク図、第２図は第１図に示
す切替え器３１の詳細なブロツク図、第３図は同
実施例において集光器の光入射端面にゴミや、ほ
こりが付着したときの信号例を示す波形図、第４
図は画像処理システムの一例を示すブロツク図、
第５図Ａは第４図に示すフイルム画像読取装置の
機械部分を示す正面図、第５図Ｂはこのフイルム
画像読取装置の機械部分を示す側面図、第６図は
このフイルム画像読取装置の信号例を示す波形図
である。５０……画像読取部（光電変換部）、５１……
差分抽出部、５３……判定部。

Claims

【特許請求の範囲】１フイルム載置面に乗せられたフイルム面をレ
ーザ光によつて走査し、そのときの透過光量を検
出して前記フイルム面の画像を読み取るフイルム
画像読取り装置において、前記フイルム載置面にフイルムが乗せられてい
ないときレーザ光によつて前記フイルム載置面を
走査し、そのときの光量を検出して、その画像を
画素単位で出力する画像読取部と、この画像読取部から出力される各画素信号のう
ち、互いに隣接する画素から得られる信号間での
差分を抽出する差分抽出部と、この差分抽出部から出力される差分信号の値と
予め決められた値とを比較するとともに、この比
較結果に基づいて画像取込みエラーが発生したか
どうかを判定する判定部と、を備えたことを特徴とするフイルム画像読取装
置。