JPH0789371B2 - 所望画像信号範囲決定方法 - Google Patents

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のうち、該放射
線画像中の観察に必要な部分である所望画像領域につい
ての情報を担持する画像信号の範囲である所望画像信号
範囲を決定する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線フイルムを用いてＸ線画像を記録し、このＸ線画像
が記録されたフイルムら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）を照射するところの放射線エネ
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、この画像信号に
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，同56−11395号，同55−163472号，同56−104645
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がある。

ここで読取条件とは、読取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だけエネルギーの大／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線フイ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。

上記読取条件及び／又は画像処理条件を決定する際に考
慮すべき条件のひとつは、最終的に写真感光材料等に可
視出力画像を再生記録する際に、記録シートに記録され
た放射線画像中の観察したい部分のみが適正な画像濃度
で再生記録されるように、読取条件及び／又は画像処理
条件を決定することである。

第10図は人体の頚部を撮影した放射線画像の一例を示す
図である。

たとえばこのような頚部撮影画像においては、通常観察
（病気の診断）に必要な情報は頚椎部Ａおよびその周囲
の軟部の画像情報のみであり、他の部分、すなわち、放
射線が記録シートに直接入射した直接放射線部Ｂ（他の
領域と比べ放射線の照射量が最も多い。また、ここでは
放射線の照射量が多いほど画像信号のレベルが大きいと
する。）頚部Ｃおよび肩部Ｄの画像情報は特に必要とし
ていない。このような場合には、頚椎部Ａおよびその周
囲の軟部の画像情報が適正な画像濃度で再生記録される
ように、読取条件及び／又は画像処理条件を決定するこ
とが望ましい。

このような要望に答えるため、たとえば、本出願人によ
り特開昭60−156055号公報に記載された方法が提案され
ている。

この方法は先読みにより得られた先読画像信号のヒスト
グラムを求め、このヒストグラムからこのヒストグラム
における所望画像信号範囲の最大画像信号レベルSmaxお
よび最小画像信号レベルSminを求め、このSmaxおよびSm
inが、それぞれ、可視出力画像における適正濃度範囲の
最大濃度Dmaxおよび最小濃度Dminによって決定される最
大信号レベルQmaxおよび最小信号レベルQminに対応する
ように、本読みの読取条件を決定するものである。この
方法は、先読みを行なわれないシステム等において画像
処理条件を決定する際にも同様に適用することができ
る。

この方法を実施するにあたっては、まず上記Smaxおよび
Sminを適正に決定する必要がある。ところが例えば上記
頚部の画像の場合は所望画像部分である頚椎部Ａおよび
軟部の画像信号レベルよりも頚部Ｃや肩部Ｄのそれの方
が低くなり、この様な場合には上記特開昭60−1565055
号公報に開示されている様な全画像信号のヒストグラム
から撮影部位や撮影方法等を参照しつつ適当に定められ
た頻度しきい値を用いてSmax、Sminを決定する方法で十
分に適正なSmax、Sminを決定することはできない。

第11図は、第10図に示した頚部画像の全画像信号のヒス
トグラムである。

もし例えば所望画像領域が顎及び肩部Ｉ、頚椎部IIおよ
び皮膚等の軟部IIIから成り、ヒストグラムの形態上明
らかに区別し得る直接放射線部IVを除きヒストグラムの
ほぼ全域に亘る場合、つまり所望画像領域よりも低レベ
ル側（画像の低濃度側）に非所望画像領域が存在しない
場合には、このヒストグラムからその形に基づいて適当
に設定された頻度しきい値を用いてその所望画像領域を
担持する所望画像信号範囲Smax、Sminをほぼ適正に決定
することができるが、所望画像領域が頚椎部IIおよび軟
部IIIのみであってその所望画像領域よりも低レベル側
に非所望画像領域である顎及び肩部Ｉが存在する場合に
は、上記の単に所定の顎度しきい値を用いて画像全体の
ヒストグラムから決定する方法ではその所望画像領域を
担持する所望画像信号範囲Smax、Sminを適正に決定する
ことは困難である。

この問題を解決する方法としては、記録シートに記録さ
れた放射線画像が、被写体が撮影記録された被写体部
と、該被写体部によって分離された２つの直接放射線部
を有することを前提として、まず上記画像を表わす画像
信号を所定のしきい値を用いて二値化することにより、
被写体部に略対応する被写体部対応領域と、２つの直接
放射線部に略対応する２つの直接放射線部対応領域とか
らなる二値画像を形成し、次に、上記しきい値を順次下
げながら上記２つの直接放射線部対応領域が連結される
まで上記二値画像の形成を繰り返し、連結された時点に
おける直接放射線部対応領域内の各画素に対応する画像
信号に基づいて所望画像信号範囲を決定することが考え
らえる（本出願人による特願昭62−207212号参照）。

（発明が解決しようとする課題） 上記方法は、第10図に示すように放射線画像中に被写体
部によって分離された２つの直接放射線部が存在するこ
とを前提とする方法である。たとえば頚部の放射線画像
において、第10図に示すように２つの直接放射線部を有
する画像が最も多いが、たとえば第１図に示すように直
接放射線部が一つしかない画像も特々存在し、この場合
には上記方法を適用することができず、適切な読取条件
及び／又は画像処理条件を求めることができず観察適性
の劣った可視画像が再生記録されるおそれがあった。

本発明は、上記事情に鑑み、放射線画像中の所望とする
画像領域よりも放射線の照射量の少ない領域に非所望画
像領域が存在しており、かつ、該放射線画像中に直接放
射線部が一つしか存在しない場合であっても上記所望と
する画像領域に対応する所望画像信号範囲を決定するこ
とのできる所望画像信号範囲方法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） 本発明の所望画像信号範囲決定方法は、 被写体部と唯一の直接放射線部とを有する放射線画像を
表わす画像信号を、所定にしきい値を用いて二値化する
ことにより、前記被写体部に略対応する被写体部対応領
域と前記直接放射線部に略対応する直接放射線部対応領
域とからなる二値画像を形成し、 前記被写体部対応領域内かつ該二値画像の周縁を形成す
る多数の画素の全部または一部の各画素に対応する前記
画像信号のうち、前記所定のしきい値に最も近接した値
を有する画像信号に対応する画素をもう一つの直接放射
線部対応領域とすることにより前記被写体部対応領域に
より分離された２つの直接放射線部対応領域を形成し、 前記しきい値を該２つの直接放射線部対応領域が広がる
方向に順次変更しながら該２つの直接放射線部対抗領域
が連結されるまで前記二値画像の形成を繰り返し、 連結された時点における直接放射線部対応領域内の各画
素に対応する前記画像信号に基づいて所望画像信号範囲
を決定することを特徴とするものである。

ここで、上記画像信号には、前述した先読みを行なうシ
ステムにおける該先読みで得られた先読画像信号も含ま
れる。また、該画像信号には、放射線の照射量と比例す
る画像信号、反比例する画像信号、照射量の対数と比例
する画像信号等種々の画像信号が含まれる。

（作用） 本発明は、二値画像に唯一の直接放射線部しか存在しな
い場合に、該直接放射線部とは離れた位置にもう一つの
直接放射線部と見なし得る領域を設定することにより、
前述した特願昭62−207212号に示した方法の欠点、すな
わち被写本体部により分離された２つの直接放射線部が
存在する場合にしか所望画像信号範囲を有効に定め得な
いという欠点を解決したものである。疑似的な直接放射
線部を設定するにあたっては、二値画像の被写体部対応
領域内のどの位置、どのような画像信号レベルをもった
画素に設定してもよいものではなく、本発明者らの検討
や実験の結果、二値画像の被写体部対応領域内かつ該二
値画像の周縁を形成する多数の画素の全部または一部の
各画素に対応する画像信号のうち、所定のしきい値に最
も近接した値を有する画像信号に対応する画素をもう一
つの直接放射線部対応領域とすることが効果的であるこ
とを見い出した。

本発明は、このようにして疑似的にもう一つの直接放射
線部対応領域を設定することにより、被写体部対応領域
により分離された２つの直接放射線部対応領域に形成
し、しきい値を該２つの直接放射線部対応領域が広がる
方向に順次変更しながら該２つの直接放射線部対応領域
が連結されるまで二値画像の形成を繰り返し、連結され
た時点における直接放射線部対応領域内の各画素に対応
する画像信号に基づいて所望画像信号範囲を決定するよ
うにしたため、放射線画像中の所望とする画像領域より
も放射線の照射量の少ない領域に非所望画像領域が存在
し、かつ該放射線画像中に直接放射線部が一つしか存在
しない場合であっても所望とする画像領域に対応する所
望画像信号範囲を決定することができる。

（実 施 例） 以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明す
る。

第７図は、本発明の所望画像信号範囲決定方法を用いた
放射線画像情報読取再生システムの一実施例を示した構
成図である。この実施例は蓄積性蛍光体シートを用いて
頚部撮影を行ない、先読みを行なうシステムである。

放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シート１は、まず
弱い光ビームで走査してこのシート１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
読読取部30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１は、モータ２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３によ
り、矢印Ｙ方向に搬送（副走査）される。一方、レーザ
ー光線４から発せられた弱い光ビーム５はモータ13によ
り駆動され矢印方向に高速回転する回転多面鏡６によっ
て反射偏向され、ｆθレンズ等の集束レンズ７を通過し
た後、ミラー８により光路を変えて前記シート１に入射
し前記副走査の方向（矢印Ｙ方向）と略垂直な矢印Ｘ方
向に主走査する。この励起光５が照射されたシート１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９が発散され、この輝尽発光光９は
光ガイド10によって導かれ、フォトマルチプライヤ（光
電子増倍管）11によって光電的に検出される。上記光ガ
イド10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10aが蓄積性蛍光体
シート１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10bに上記フォトマルチプラ
イヤ11の受光面が結合されている。上記入射端面10aか
ら光ガイド10内に入射した輝尽発光光９は、該光ガイド
10の内部を全反射を繰り返して進み、出射端面10bから
出射してフォトマルチプレイヤ11に受光され、前記放射
線画像情報を担持する輝尽発光光９の光量がフォトマル
チプライヤ11によって電気信号に変換される。

フォトマルチプライヤ11から出力されたアナログ出力信
号Ｓは対数増幅器16で対数増幅され、A/D変換器17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、シート１の各画素から発せ
られた輝尽発光光の強度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１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、フォトマルチプライヤ11に印加する
電圧値や対数増幅器16の増幅率等の読取条件が定められ
ている。

得られた先読画像信号Spは演算部18に送れ、演算部18で
は、この先読画像信号Spに基づいて所望画像信号範囲が
定められ、後述する本読みの際の読取条件が決定され
る。

第１図は、上記のようにして得られた先読像信号Spが担
持する人体頚部の放射線画像の一例を表わした図であ
る。Ａ〜Ｄの記号は、前述した第10図と同様にそれぞれ
頚椎部、直接放射線部、頚部、および肩部を示してい
る。また、直接放射線部Ｂを除く他の領域を総合して被
写体部と呼ぶ。また画素Ｅは、この放射線画像（長方
形）の周縁を形成する４つの辺のうち、直接放射線部Ｂ
の存在しない辺Ｈを形成する画素のうち最大の信号レベ
ルを有する画素である。

第２図は第１図に示す放射線画像を表わす先読画像信号
Spのヒストグラムを表わした図である。

第１図に示す頚部Ｃ及び肩部Ｄが先呼画像信号Spの信号
レベルの低い領域Ｉに対応し、頚椎部Ａが領域IIに対応
し、皮膚等の軟部が領域IIIに対応し、直接放射線部Ｂ
が信号レベルの最も高い領域IVに対応する。

第3A図〜第3C図は、第２図に示す放射線画像に対応する
先読画像信号Spを二値気することにより、直接放射線部
対応領域Ｆと被写体部対応領域Ｇとから形成された二値
画像を示す図である。これらの図の画素Ｅ′は、第２図
に示画素Ｅに対応する位置にある二値画像上の画素であ
る。

第3A図は、先読画像信号Spを第２図の放射線画像の直接
放射線部Ｂに対応する信号レベルと被写体部に対応する
信号レベルとの中間のレベルのしきい値Th（第２図参
照）を用いて二値化した画素である。直接放射線部対応
領域は一つしか存在しないため、画素Ｅ′、すなわち第
２図に示す放射線画像の辺Ｈを形成する各画素のうち最
大の信号レベルを有する画素Ｅに対応する画素を疑似的
にもう一つの直接放射線部対応領域とみなす。

第3B図は、第２図に示す画素Ｅの信号レベルよりも低い
レベルすなわち、領域II（頚椎部Ａ）と領域III（軟
部）との境界付近のレベルまでしきい値を下げたときの
二値画像を示した図である。しきい値をここまで下げる
とほぼ軟部までが直接放射線部対応領域Ｆにとり込まれ
る。また第3B図に示すように、画素Ｅ′のまわりにも直
接放射線部Ｆが広がってきている。

ここで疑似的な直接放射線部対応領域として第１図に示
す画素Ｉ（第3A〜3B図の画素Ｉ′）を設定したとする
と、しきい値を第3A図に対応する所定のしきい値Th（第
２図参照）から順次下げていき、第3B図の時点（しきい
値が第１図領域IIと領域IIIとの境界付近にまで下がっ
た時点）で既に、本来の直接放射線部Ｆと疑似的な直接
放射線部（画素Ｉ′）とが連絡されてしまい、この時点
（第３図）における直接放射線部対応領域Ｆに対応する
先読画像信号Spには、診断に最も重要な頚椎部Ａ（領域
II）が含まれず、所望画像信号範囲を抽出することがで
きず、したがって後述な本読みの際の適切な読取条件を
設定することができない。

本発明では、第3A図に示すように画素Ｅ′を疑似的な直
接放射線部対応領域として設定しているため、第3B図の
時点においても２つの直接放射線部対応領域は連結され
ない。

第３図は、しきい値をさらに下げ二つの直接放射線部対
応領域が一つに連結された状態を示す図である。この時
点では頚椎部Ａ（領域II）が直接放射線部対応領域Ｆに
取り込まれており、信号レベルのさらに低い顎部Ｃ及び
肩部Ｄ（領域Ｉ）がまだ被写体部対応領域Ｇに残存して
いる。つまり、両直接放射線部対応領域Ｆが連結した時
点においては、その連結された直接放射線部対応領域Ｆ
には、第１図に示す直接放射線部Ｂの外、所望画像領域
である頚椎部および軟部が完全に取り込まれていると共
に非所望画像領域である顎および肩部はこの直接放射線
部対応領域Ｆからほぼ排除された状態となっている。

次に、上記の如く両直接放射線部対応領域が連結したと
きその時点における連結した両直接放射線部対応領域中
の画素の先読画像信号を抽出し、この先読画像信号のみ
のヒストグラムを作成し、このヒストグラムに基づいて
所望画像信号範囲のSmax、Sminを決定する。

このヒストグラムは、第２図中の２点鎖線Ｈで示す様な
形となり、そのヒストグラムは非所望画像領域である顎
および肩部の先読画像信号が排除されると共に所望画像
領域にある頚椎部や軟部の先読画像信号は含まれている
ものである。従って、このヒストグラムにおける最小画
像信号レベル値はほぼ頚椎部の最小画像信号レベル値と
一致し、よってこのヒストグラムに基づけば所望画像領
域である頚椎部および軟部を担持する所望画像信号範囲
のうち従来の全画像信号ヒストグラムに基づいて決定す
る方法では適正に決定することが困難であったSminを適
正に決定することができる。

このSmin、Smaxの決定は上記ヒストグラムＨに基づいて
適宜に決定すれば良く、その決定方法は何ら限定される
ものではないが、例えばSminとしてはヒストグラムＨの
最小画像信号レベル値を採用し、Smaxとしてはヒストグ
ラムにおいて直接放射線部が明確な形で表われるのでこ
のヒストグラムの形に基づいて従来と同様の方法でこの
直接放射線部とそれ以外の部分の境界信号レベル値を求
めてそれを採用すれば良い。

このようにして先読画像信号Spから所望画像信号範囲す
なわちSminとSmaxとが求められると、第２図に示すよう
に後述する本読みにおいて、本読み時の画像信号S_Qが、
先読画像信号のSmin、Smaxがそれぞれ画像信号S_Qの最小
値Ｓ′min、最大値Ｓ′maxとなるように、すなわち第２
図に示す直線Ｊで示されるように本読み時の読取条件が
定められる。

次に、他の実施例として腹部撮影を行なった場合におけ
る本発明の適用例について説明する。

第４図は腹部撮影画像の一例を示す図であり、Ａは胸腰
椎部、Ｂは直接放射線、Ｃは内臓等の軟部、Ｄは骨板部
である。直接放射線部Ｂは一つしか存在しない。

第５図は第４図に示す画像を担持する全先読画像信号の
ヒストグラムを示す図であり、図中Ｉは上記骨板部、II
は胸腰椎部、IIIは内臓等の軟部、IVは直接放射線部で
ある。

上記各部のうち、第５図に示すヒストグラムにおける胸
腰椎部IIと内臓等の軟部IIIが所望画像領域であるが、
それよりも低レベル側に非所望画像領域である骨板部Ｉ
が存在している。

本実施例の場合も、前記実施例の場合と同様にして腹部
画像を担持する先読画像信号Spを求め、該画像信号を所
定のしきい値（Th）を用いて二値化することにより、被
写体部対応領域Ｇと直接放射線部対応領域Ｆとから成る
二値画像を形成する。

第6A図〜第6C図はこの二値画像を示す図である。第6A図
は第５図に示す信号レベルThをしきい値として求めた二
値画像を示した図である。この二値画像中には直接放射
線部対応領域Ｆは一つしか存在しない。そこで第１図に
示す画像の辺Ｈを形成する画素中、最大の信号レベルを
有する画素Ｅを求め、二値画像中の該画素Ｅに対応する
画素Ｅ′を疑似的にもう一つの直接放射線部対応領域と
して設定する。

第6B図は第6A図のしきい値Thよりしきい値を下げたとき
の二値画像を示す図である。直接放射線部対応領域Ｆが
広がるとともに画素Ｅ′のまわりにも直接放射線部対応
領域が広がってきている。

第6C図はさらにしきい値を下げ第６図に示す２つの直接
放射線部対応領域が連結された状態の二値画像を示す図
である。

第6C図に示すように２つの直接放射線部対応領域が連結
された状態になるまでしきい値を順次下げると、この時
点における直接放射線部対応領域Ｆには第４図に示す放
射線画像のうち直線放射縁部Ｂのほか、所望画像領域で
ある胸腰椎部および軟部が完全に取り込まれているとと
もに、非所望画像領域である骨板部はこの直接放射線部
対応領域Ｆからほぼ排除された状態となっている。

次に、上記の如く両直接放射線部対応領域が連結した時
点で、その時点における連結した両直接放射線部対応領
域中の画素の先読画像信号を抽出し、この先読画像信号
のみのヒストグラム（第５図中の一点鎖線）を作成し、
このヒストグラムに基づいて所望画像信号範囲のSmax、
Sminを決定する。

上記ヒストグラムに基づくSmax、Sminの決定は上記顎部
画像の場合と同様にして行なえば良い。

なお、Smax、Sminの決定は上記いずれの実施例の場合も
必ずしも上記連結した両直接放射線部対応領域中の画素
の先読画像信号のヒストグラムに基づいて決定する必要
はなく、例えば連結した直接放射線部対応領域に対応す
る先読画像信号の最小レベルや最大レベルに基づいて決
定しても良い。この場合には例えば最小レベルや最大レ
ベルをそのままSmax、Sminとしても良いし、最小レベル
や最大レベルに一定値を加えたり引いたりあるいはそれ
らを係数倍する等してSmax、Sminを決定しても良い。

上記のようにして、所望画像信号範囲が定められると、
この所望画像信号範囲に対応して本読みの際の読取条
件、たとえば第７図のフォトマルチプライヤ11′に印加
する電圧や対数増幅器16′の増幅率等が演算部18におい
て定められる。

先読みの終了した蓄積性蛍光体シート１′は、第７図に
示す読読取部30′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５′によりシート
１′が走査され、前述のようにして定められた読取条件
により画像信号が得られるが、本読読取部30′の構成は
上記先読読取部30の構成と略同一であるため、先取読取
部30の各構成要素と対応する構成要素には先読読取部30
で用いた番号にダッシュを付して示し、詳細な説明は省
略する。

A/D変換器17′でディジタル化されることにより得られ
た画像信号S_Qは、演算部18′に送られる。演算部18′で
は画像信号S_Qに適切な画像処理が施される。この画像処
理の施された画像信号は再生装置20に送られ、この画像
信号に基づく放射線画像が再生表示される。

尚、上記実施例では、先読読取部30と本読読取部30′と
が別々に構成されているが、前述したように先読読取部
30と本読読取部30′の構成は略同一であるため、先読読
取部30と本読読取部30′とを一体にして兼用してもよ
い。この場合、弱い光ビームで走査して先読みを行なっ
た後、蓄積性蛍光体シート11を一回バックさせ、再度、
今度は強い光ビームで走査して本読みを行なうようにす
ればよい。

先読読取部と本読読取部とを兼用した場合、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、レーザー光源から
の光強度そのものを切替える方法、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強度を切
替える方法、光ビームのビーム径を変える方法、上記主
走査の速度や上記副走査の速度を切替える方法等、公知
の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、演算部18で求めた所望画像信号
範囲に基づいて、本読みの際の読取条件が決定された
が、本読みの読取条件は所望画像信号範囲にかかわらず
所定の読取条件とし、第７図に破線で示すように演算部
18で求めた所望画像信号範囲を演算部18′に入力し、本
読みで得た画像信号S_Qに演算部18′で画像処理を施す際
の画像処理条件を決定してもよく、また、上記読取条件
と画像処理条件の双方を決定するようにしてもよい。

また、上記実施例は、先読みを行なうシステムについて
説明したが、本発明は先読みを行なわずにいきなり上記
システムにおける本読みに相当する読取りを行なうシス
テムにも適用することができる。この場合、読取りの際
の読取条件は所望画像信号範囲は考慮せずに所定の読取
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、上記のようにして所望画像信号範囲が求めら
れ、この求められた所望画像信号範囲は画像信号に画像
処理を施す際に考慮される。

また、本発明は、蓄積性蛍光体シートを用いるシステム
のほか、従来のＸ線フイルムを用いるシステム等に用い
ることができる。

第８図は、Ｘ線フイルムに記録されたＸ線画像を読み取
って再生画像を得るＸ線画像読取再生システムの一実施
例を示した構成図である。

読取部30″の所定位置にセットされた、Ｘ線画像が記録
されたＸ線フイルム40がフイルム搬送手段41により図に
示す矢印Ｙ″方向に搬送される。

また、一次元的に長く延びた光源42から発せられた読取
光43は、シリンドリカルレンズ44により収束され、Ｘ線
フイルム上を矢印Ｙ″方向と略直角なＸ″方向に直線状
に照射する。読取光43が照射されたＸ線フイルム40の下
方には、Ｘ線フイルム40を透過しＸ線フイルム40に記録
されたＸ線画像により強度変調された読取光43を受光す
る位置に、上記Ｘ線画像のＸ″方向の各画素間隔に対応
した多数の固体光電変換素子が直線状に配置されたMOS
センサ45が設けられている。このMOSセンサ45は、Ｘ線
フイルムが読取光43により照射されながら矢印Ｙ″方向
に搬送される間、Ｘ線フイルム40を透過した読取光をＸ
線画像のＹ″方向の各画素間隔に対応した所定の時間間
隔で受光する。

第９図は、上記MOSセンサ45の等価回路を示した回路図
である。

多数の固体対光電変換素子46に読取光43が当たって発生
するフォトキャリアによる信号は、固体光電変換素子46
内のキャパシタCi（ｉ＝1,2,……ｎ）に蓄積される。蓄
積されたフォトキャリアの信号は、シフトレジスタ47に
よって制御されるスイッチ部48の順次開閉により順次読
み出され、これにより時系列化された画像信号が得られ
る。この画像信号は、その後プリアンプ49で増幅されて
その出力端子50から出力される。

出力されたアナログの画像信号は、対数増幅器16″、A/
D変換器17″を経由して演算部18″に入力される。演算
部18″では、入力された画像信号S_Q′に基づいて前述し
た実施例と同様にしてまず画像処理条件が決定され、次
にこの画像処理条件に基づいて画像信号S_Q′に適切な画
像処理が施される。画像処理の施された画像信号は再生
装置20′に送られ、この画像信号に基づく放射線画像が
再生表示される。なお、本実施例において、MOSセンサ4
5の代わりにCCD、CPD（Charge Priming Device）等を用
いることができることはいうまでもない。またＸ線フイ
ルムの読取りにおいても、前述した蓄積性蛍光体シート
の読取りと同様に光ビームで２次元的に走査して読取り
を行なってもよいことももちろんである。また上記実施
例ではＸ線フイルム40を透過した光を受光しているが、
Ｘ線フイルム40から反射した光を受光するように構成す
ることができることももちろんである。

このように、本発明の所望画像信号範囲決定方法は、被
写体部と唯一の直接放射線部とを有する放射線画像を表
わす画像信号から所望画像信号範囲を求める際に広く適
用できるものである。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の所望画像信号範囲
決定方法は、二値画像に唯一の直接放射線対応領域が存
在するとき、被写体部対応領域内かつ該二値画像の周縁
を形成する多数の画素の全部または一部の各画素に対応
する前記画像信号のうち、最も直接放射線部の信号レベ
ルに近い信号レベルを有する画像信号に対応する画素を
もう一つの直接放射線部対応領域として設定し、該二つ
の直接放射線部対応領域が連結された時点における直接
放射線部対応領域内の各画素に対応する画像信号に基づ
いて所望画像信号範囲を定めるようにしたため、放射線
画像中の所望とする画像領域よりも放射線の照射量の少
ない領域に非所望画像領域が存在し、かつ該放射線画像
中に直接放射線部が一つしか存在しない場合であっても
所望とする画像領域に対応する所望画像信号範囲を決定
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は人体頚部の放射線画像の一例を表わした図、 第２図は、第１図に示す放射線画像を表わす先読画像信
号のヒストグラム、 第3A図〜第3C図は、第２図に示す放射線画像に対応する
二値画像、 第４図は、腹部撮影画像の一例を示す図、 第５図は、第４図に示す画像を担持する全先読画像信号
のヒストグラムを示す図、 第6A図〜第6C図は、第４図に示す画像に対応する二値画
像、 第７図は、本発明の所望画像信号範囲決定方法を用いた
放射線画像情報読取再生システムの一実施例を示した構
成図、 第８図は、Ｘ線フイルムに記録されたＸ線画像を読み取
って再生画像を得るＸ線画像読取再生システムの一実施
例を示した構成図、 第９図は、MOSセンサの等価回路を示した回路図、 第10図は、人体の頚部を撮影した放射線画像の一例を示
す図、 第11図は、第10図に示した頚部画像全体の画像信号のヒ
ストグラムである。 4,4′……レーザー、6,6′……回転多面鏡 9,9′……輝尽発光光、10,10′……光ガイド 11,11′……フォトマルチプライヤ 16,16′,16″……増幅器 17,17′,17″……A/D変換器 18,18′,18″……演算部 20,20′……再生装置 30……先読読取部、30′……本読読取部 30″……読取部、40……Ｘ線フイルム 45……MOSセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被写体部と唯一の直接放射線部とを有する
   放射線画像を表わす画像信号を、所定のしきい値を用い
   て二値化することにより、前記被写体部に略対応する被
   写体部対応領域と前記直接放射線部に略対応する直接放
   射線部対応領域とからなる二値画像を形成し、 前記被写体部対応領域内かつ該二値画像の周縁を形成す
   る多数の画素の全部または一部の各画素に対応する前記
   画像信号のうち、前記所定のしきい値に最も近接した値
   を有する画像信号に対応する画素をもう一つの直接放射
   線部対応領域とすることにより前記被写体部対応領域に
   より分離された２つの直接放射線部対応領域を形成し、 前記しきい値を該２つの直接放射線部対応領域が広がる
   方向に順次変更しながら該２つの直接放射線部対応領域
   が連結されるまで前記二値画像の形成を繰り返し、 連結された時点における直接放射線部対応領域内の各画
   素に対応する前記画像信号に基づいて所望画像信号範囲
   を決定することを特徴とする所望画像信号範囲決定方
   法。