JPH0813090B2 - 放射線画像読取方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は輝尽性蛍光体を有する放射線画像変換パネル
に蓄積記録された放射線画像情報の読取方法に関するも
のであり、さらに詳しくは、効率のよい放射線画像情報
の読取方法及び装置に関するものである。

〔発明の技術的背景〕

Ｘ線画像のような放射線画像は病気診断用などに多く
用いられる。このＸ線画像を得るために、被写体を透過
したＸ線を蛍光体層（蛍光スクリーン）に照射し、これ
により可視光を生じさせてこの可視光を通常の写真をと
るときと同じように銀塩を使用したフィルムに照射して
現像した、いわゆる放射線写真が利用されている。しか
し、近年銀塩を塗布したフィルムを使用しないで蛍光体
層から直接画像を取り出す方法が工夫されるようになっ
た。

この方法としては被写体を透過した放射線を蛍光体に
吸収せしめ、しかる後この蛍光体を例えば光又は熱エネ
ルギーで励起することによりこの蛍光体が上記吸収によ
り蓄積している放射線エネルギーを蛍光として放射せし
め、この蛍光を検出した画像化する方法がある。具体的
には、例えば米国特許第3,859,527号及び特開昭55−121
44号には輝尽性蛍光体を用い可視光線又は赤外線を輝尽
励起光とした放射線画像変換方法が示されている。この
方法は支持体上に輝尽性蛍光体層を形成した放射線画像
変換パネルを使用するもので、この放射線画像変換パネ
ルの輝尽性蛍光体層に被写体を透過した放射線を当てて
被写体各部の放射線透過度に対応する放射線エネルギー
を蓄積させて潜像を形成し、しかる後にこの輝尽性蛍光
体層を輝尽励起光で走査することによって各部の蓄積さ
れた放射線エネルギーを放射させてこれを光に変換し、
この光の強弱による光信号により放射線画像を得るもの
である。

この放射線画像はそのままの状態で、あるいはリアル
タイムで画像処理を施こされて銀塩フィルム、CRT等に
出力されて可視化される。また前記放射線画像は半導体
記憶装置、磁気記憶装置、光ディスク記憶装置等の画像
記憶装置に格納され、その後必要に応じてこれら画像記
憶装置から取り出されて銀塩フィルム、CRT等に出力さ
れて可視化されてもよい。

さて、前述のような放射線画像変換方法における放射
線画像変換パネルは、一般的には通常の放射線写真方法
に用いられるスクリーン及びフィルムと同様に数種類の
大きさのものが用意されており、被写体の大きさによ
り、撮影者が選択して使用している。

しかし、このように放射線画像変換パネルの大きさが
数種類存在する場合には以下に示すような欠点があっ
た。

（１）放射線画像変換パネルの製造コストが高くなる。

（２）放射線画像の撮影毎に撮影者は、適当な放射線画
像変換パネルを選択し、撮影装置にセットする必要があ
るため面倒である。

（３）大きさの異なる多数枚の放射線画像変換パネルを
管理する必要がある。

（４）放射線画像撮影装置、読取装置、消去装置、スト
ック装置等が種々の大きさの放射線画像変換パネルに対
応しなければならないため搬送機構、読み取り機構、消
去機構、ストック機構等が複雑となり装置が大型化す
る。

また、一般の放射線撮影においては被写体は放射線画
像変換パネルより十分小さく、しかも被写体に対する被
曝線量を低減する目的で放射線照射野（放射線照射領
域）を絞って撮影している。

しかし、前述のような放射線画像変換方法では、放射
線画像の読取りは前記放射線画像変換パネルの全面に対
して行なわれており以下に示すような欠点があった。

（１）読取った放射線画像情報に比較して必要な放射線
画像情報が少なく、画像記憶装置の利用効率が低減する
ばりか画像処理等の処理時間が長くなる。

（２）不必要部分まで読取るので読取時間が長くなる。

（３）相対的に、必要な部分の放射線画像の解像度が低
下する。

（４）放射線画像を銀塩フィルム、CRT上に出力して可
視化した場合、必要な放射線画像と不必要な画像が混在
して著しく見づらくなり、診断能が低下する。

前記欠点を改良するこころみとして特開昭60−32044
号には放射線撮影済みの放射線画像変換パネル上の撮影
された領域（放射線照射領域）のみを輝尽励起光で光学
走査して放射線画像を読取る放射線撮影装置が示されて
いる。この装置による方法は大きさの異なる多数枚の放
射線画像変換パネルを管理する必要がなく、また放射線
画像撮影、読取、消去装置等のそれぞれの機構が簡略化
されて前記装置が小型化され好ましい。更にこの装置に
よる方法は前記放射線画像変換パネル上の放射線撮影さ
れていない不必要な部分まで読取る必要がないので読取
時間を短縮でき、また必要な放射線画像情報を少なくで
き、画像処理等が高速化されて好ましい。

しかし、前記方法は放射線画像変換パネル上の放射線
照射領域のみを光学走査して放射線画像を読取るように
しているため、任意サイズの撮影領域毎に光変向器、副
走査手段等を制御する必要があり、読取装置が著しく複
雑となる欠点を有している。また、前記方法は任意サイ
ズの放射線照射領域に合わせて光学走査しているため、
放射線画像を読取る場合の水平同期信号を得るための同
期信号発生器（光検出器）を放射線照射領域毎に移動す
る必要があり、このことも読取装置を著しく複雑にして
いる。

〔発明の目的〕

本発明は放射線画像変換パネルを用いた放射線画像読
取方法における前述のような欠点に鑑みてなされたもの
であり、本発明の目的は不必要な放射線画像情報を少な
くすることのできる放射線画像読取方法を提供すること
にある。

また本発明の他の目的は放射線画像の読取時間を短く
することのできる放射線画像読取方法を提供することに
ある。

また本発明の他の目的は１枚の放射線画像変換パネル
から大きさの異なる複数枚の放射線画像を得ることので
きる放射線画像読取方法を提供することにある。

また本発明の他の目的は大きさの異なる多数枚の放射
線画像変換パネルを取扱う必要がなく、放射線画像読取
装置等が小型、簡略化できる放射線画像読取方法を提供
することにある。

また、本発明の他の目的は放射線照射領域にかかわら
ず輝尽励起光の光学走査領域が一定であり、読取装置が
小型、簡略化できる放射線画像読取方法を提供すること
にある。

また、本発明の他の目的は放射線照射領域にかかわら
ず水平同期信号の得やすい放射線画像読取方法を提供す
ることにある。

更に並んでの目的は、前記方法を叶える放射線画像読
取装置を提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明者等は前記目的を達成するために、輝尽性蛍光
体層を有する放射線画像変換パネルを用いた放射線画像
読取方法及びこの放射線画像読取方法を用いた放射線画
像読取装置について鋭意研究を重ねてきた。

その結果、本発明の目的とする放射線画像読取方法
は、輝尽性蛍光体層を備えた放射線画像変換パネルに放
射線を照射して放射線画像情報を蓄積記録した後、前記
放射線画像変換パネルを励起ビーム光で主走査方向及び
副走査方向に走査して前記放射線画像情報を輝尽発光光
に変換し、該輝尽発光光を光検出器で光電的に読み取っ
て放射線画像を得る放射線画像読取方法において、被写
体サイズに関わらず用意されている所定サイズの前記放
射線画像変換パネルに対し；前記被写体サイズに応じ
て、前記放射線を照射する放射線照射領域又は蓄積記録
された前記放射線画像情報を読み取る読取指定領域の何
れかを設定するとともに、該設定に応じて他方の領域を
設定した後、前記放射線照射領域のみに前記放射線を照
射して前記放射線画像情報を蓄積記録し、前記励起ビー
ム光を、前記主走査方向については前記放射線画像変換
パネルの全面を走査させるとともに、前記副走査方向に
ついては前記読取指定領域の走査密度に対して前記読取
指定領域外の走査密度が小さくなるように走査させ、該
走査によって前記光検出器から出力される信号のうち、
前記読取指定領域に対応する信号のみを選択して放射線
画像信号とすることによって放射線画像を得ることを特
徴とする放射線画像読取方法により達成される。

また本発明の目的とする放射線画像読取装置は、被写
体に放射線を照射して得られる放射線画像情報を蓄積記
録する輝尽性蛍光体層を備えた放射線画像変換パネル
と、被写体サイズに関わらず用意されている所定サイズ
の前記放射線画像変換パネルに対し、前記被写体サイズ
に応じて、前記放射線を照射する放射線照射領域又は蓄
積記録された前記放射線画像情報を読み取る読取指定領
域の何れかを設定入力するための入力手段と、前記入力
手段で設定した領域に応じて他方の領域を設定する手段
と、前記放射線照射領域のみに前記放射線を照射するよ
うに制御される放射線源と、前記放射線画像変換パネル
の主走査方向及び副走査方向に励起ビーム光を走査する
励起ビーム光走査手段と、前記励起ビーム光が、前記主
走査方向については前記放射線画像変換パネルの全面を
走査するとともに、前記副走査方向については前記読取
指定領域の走査密度に対して前記読取指定領域外の走査
密度が小さくなるように走査するように、前記励起ビー
ム光走査手段を制御する走査制御手段と、前記励起ビー
ム光が走査されることによって生じる輝尽発光光を光電
的に電気信号に変換する光検出器と、 該光検出器から出力される信号のうち、前記読取指定領
域に対応する信号のみを選択して取り出す処理手段と、
を有することを特徴とする放射線画像読取装置により達
成される。

以下本発明を詳細に説明する。

本発明において放射線画像変換パネルの予め指定され
た領域に放射線を照射して、前記指定領域内の電気信号
のみを放射線画像情報とするためには、放射線画像読取
装置に前記指定領域に対応した読取領域を予め設定して
おけばよい。即ち、該方法は複数の読取領域を有する読
取装置の個々の読取領域と、それぞれの読取領域に対応
した複数の放射線照射の指定領域とを予め設定してお
き、該指定領域の１つに放射線を照射し、前記指定領域
に対応した読取領域によって読取って放射線画像情報を
得るものである。

本発明でいう読取領域とは輝尽励起光の光学走査によ
って得られる電気信号を放射線画像情報として選択する
領域である。この読取領域について第１図（ａ）を用い
て説明する。

同図において11は放射線画像変換パネル、12,13,14は
複数の放射線照射の指定領域であり、15は、主走査方向
に関する輝尽励起光の光学走査の様子を表わすための走
査線である。尚、本発明の副走査方向の光学走査の様子
については後述する。本発明の方法においては放射線画
像読取装置を小型簡略化するために、放射線照射領域や
指定領域の大小にかかわらず主走査方向に関する輝尽励
起光の光学走査は放射線画像変換パネル11のほぼ全面を
含むように行なわれる。この輝尽励起光の光学走査によ
って発生した輝尽発光は光電変換されて時系列化された
電気信号となるが、該電気信号のうち前記放射線照射の
際に選択された１つの指定領域に対応した領域（読取領
域）内の電気信号のみが放射線画像情報として選択して
取り出される。

時系列化された電気信号から読取領域内の電気信号の
みを放射線画像情報として選択的に取出すには、種々の
方法が考えられるが特に、アナログ／デジタル変換器の
変換（サンプリング）開始位置、終了位置を制御して、
読取領域内の電気信号のみをデジタル化して取出す方
法、一担全部をデジタル化した後読取領域内のデジタル
信号のみを選択的に取出す方法が好ましい。

次に、本発明の副走査方向の光学走査について第１図
（ｂ）、（ｃ）を用いて説明する。同図の15に示したよ
うに放射線画像変換パネル11の読取領域以外の副走査部
分（同図Ｐ、Ｑ）は副走査速度を上げて高速度に送るこ
とにより、読取指定領域に比べ、領域外の走査密度を小
さくするようにしている。例えば、第１図（ｃ）のよう
に、前記読取領域以外の副走査部分では主走査を行わな
い構成としてもよい。

尚、本発明において予め指定された領域に放射線を照
射する場合、放射線照射領域はかならずしも前記指定領
域内に含まれる必要はなく、被写体の関心領域が指定領
域に含まれていればよいが、被写体への被曝線量を低減
させるためには放射線照射領域は前記指定領域に含まれ
ていることが好ましい。ただし本発明において、放射線
照射領域とは狭くは真に放射線が照射された部分のみを
言い、広くは真の放射線照射部分とその周辺部を言う。
ただし周辺部の面積は真の放射線照射部分の面積の50％
以下であることが好ましい。

本発明において輝尽性蛍光体とは、光もしくは高エネ
ルギー放射線が照射された後に、光的、熱的、機械的、
光学的または電気的等の刺激（輝尽励起）により、最初
の光もしくは高エネルギーの放射線の照射量に対応した
輝尽発光を示す蛍光体を言うが、実用的な面から好まし
くは500nm以上の輝尽励起光によって輝尽発光を示す蛍
光体である。

本発明において輝尽励起光とは、輝尽性蛍光体に蓄積
された放射線エネルギーを効率的に輝尽発光として放出
させうる光であり、好ましくはArレーザ、He−Neレー
ザ、Krレーザ、YAGレーザ、He−Cdレーザ、半導体レー
ザ等のレーザが挙げられる。

〔実施例〕

次に本発明を実施例によって更に詳しく、具体的に説
明する。

第２図は本発明の実施例である放射線照射時に予め放
射線照射領域が指定される放射線画像読取方法の概略図
である。

第２図において、21は撮影装置、22は放射線源、23は
本発明に係る放射線画像変換パネル、24は放射線照射領
域を予め指定するための撮影装置に描かれた複数の枠、
25は前記複数の枠によって指定された領域に対応した放
射線画像変換パネル23の領域を読取ることのできる放射
線画像読取装置、26はシステムを動かすためのコントロ
ーラ、27は入力を手動で行なうためのキーボード、28は
放射線画像再生装置である。

放射線源22からの放射線は図示しない絞りを操作する
ことによって放射線照射領域を制限され、枠24によって
予め指定された領域の１つ24Cに照射される。この指定
された領域24Cに関する情報は、キーボード27から入力
されてコントローラ26に伝達され、読取装置25の読取領
域が決定される。

この場合、キーボード27から入力された情報により放
射線源22の絞りを自動的に絞って放射線照射領域を制限
するようにしてもよい。読取装置25によって読取られた
放射線画像情報は放射線画像再生装置28によって可視化
される。尚、本実施例において、指定された放射線照射
領域に関する情報の伝達手段は上記に限定されるもので
はない。また21から28の部分は一体型としてもよいし別
々であってもよい。

次に本発明に係る放射線画像変換パネルからの放射線
画像情報の読取り機序について説明する。

第３図は本発明の放射線画像読取方法の実施例の概略
図である。

第３図において、3Aは撮影部であり、301は放射線
源、302は被写体、303は放射線画像変換パネルである。
3Bは読取部であり、304は輝尽励起光源、306〜310は光
学走査系、312は輝尽発光集光体、313は光電変換器であ
る。

3Aにおいて被写体302を透過し、予め指定された複数
の領域の１つに照射された放射線は、放射線画像変換パ
ネル303に吸収され、そのエネルギーの一部は輝尽性蛍
光体中に蓄積される。3Aにおいて指定領域の１つに放射
線を照射された放射線画像変換パネルは読取部3Bへ送ら
れる。

読取部3Bにおいて、キーボード316からの指定領域情
報に基づいて読取領域コントロール部315はアナログ／
デジタル変換器314に信号を与えてサンプリング開始位
置、終了位置を制御することによって読取領域が指定さ
れ、放射線画像情報が得られる。アナログ／デジタル変
換器314で選択された信号は、図示しない放射線画像再
生部へ送られて可視画像化される。

前記実施例では読取領域はアナログ／デジタル変換器
314のみを制御して指定したが、アナログ／デジタル変
換器と副走査機構311、光変向器308等を同時に制御して
行なってもよい。また撮影部及び読取部は一体であって
もよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば得られた放射線
画像情報に不必要な画像情報が少ないため、画像記憶装
置の利用効率が向上する。

また、本発明によれば得られた放射線画像情報に不要
な画像情報が少ないため、画像処理等の処理時間が短縮
される。

また、本発明によれば、放射線照射領域のみに放射線
を照射しており、患者等の被写体への放射線曝射量を必
要最小限に止めることができるため、被曝による危険性
低減にもつながる。

また、本発明によれば、不必要な部分まで読取る必要
がないので放射線画像変換パネルの読取時間が短縮され
る。

また、本発明によれば放射線画像を可視化した場合不
必要な画像が混在していないので画像が見やすく、診断
能が向上する。

また、本発明によれば、被写体の大きさ等によって放
射線画像変換パネルの大きさを選択する必要がなく煩雑
さが解消される。

また、本発明によれば、被写体の大きさ等によって放
射線画像変換パネルの大きさを選択する必要がないの
で、放射線画像変換パネルの大きさが１種類となり放射
線画像撮影装置、読取装置、消去装置、ストック装置等
が簡略化され、小型化される。

また、本発明によれば、放射線画像の読取領域の大き
さにかかわらず、輝尽励起光の主走査方向についての光
学走査領域が一定であり、読取装置の構成が簡略化さ
れ、高い精度の読取りを行なうことが可能である。

また、本発明では、主走査方向について全体を走査す
るため、走査線毎にポリゴンミラーやガルバノミラーを
用いて行う励起ビーム光の走査を切替制御する必要がな
く、安定な走査が得られるとともに装置を簡易化でき
る。

本発明は上記のような効果があり工業的に非常に有用
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の読取領域についての説明図であり、第
２図及び第３図は本発明実施例に基く放射線画像読取方
法を説明するための概略図である。 11……放射線画像変換パネル 12,13,14……指定領域 15……光学走査線 21……撮影装置 22……放射線源 24……枠 25……放射線画像読取装置 26……コントローラ 27……キーボード 3A……撮影部 303……放射線画像変換パネル 3B……読取部 304……輝尽励起光源 305……輝尽励起光ビーム 308……光変向器 311……副走査機構 314……アナログ／デジタル変換器 315……読取領域コントロール部 316……キーボード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−67873（ＪＰ，Ａ)

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】輝尽性蛍光体層を備えた放射線画像変換パ
   ネルに放射線を照射して放射線画像情報を蓄積記録した
   後、前記放射線画像変換パネルを励起ビーム光で主走査
   方向及び副走査方向に走査して前記放射線画像情報を輝
   尽発光光に変換し、該輝尽発光光を光検出器で光電的に
   読み取って放射線画像を得る放射線画像読取方法におい
   て、 被写体サイズに関わらず用意されている所定サイズの前
   記放射線画像変換パネルに対し； 前記被写体サイズに応じて、前記放射線を照射する放射
   線照射領域又は蓄積記録された前記放射線画像情報を読
   み取る読取指定領域の何れかを設定するとともに、 該設定に応じて他方の領域を設定した後、 前記放射線照射領域のみに前記放射線を照射して前記放
   射線画像情報を蓄積記録し、 前記励起ビーム光を、前記主走査方向については前記放
   射線画像変換パネルの全面を走査させるとともに、前記
   副走査方向については前記読取指定領域の走査密度に対
   して前記読取指定領域外の走査密度が小さくなるように
   走査させ、 該走査によって前記光検出器から出力される信号のう
   ち、前記読取指定領域に対応する信号のみを選択して放
   射線画像信号とすることによって放射線画像を得る ことを特徴とする放射線画像読取方法。
2. 【請求項２】前記励起ビーム光が、前記副走査方向につ
   いて前記読取指定領域外の走査密度を０にするように走
   査することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の放
   射線画像読取方法。
3. 【請求項３】前記放射線画像変換パネル上の予め設定さ
   れている複数の領域のうちの一つを選択することによっ
   て、前記放射線照射領域又は前記読取指定領域が設定さ
   れることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
   に記載の放射線画像読取方法。
4. 【請求項４】被写体に放射線を照射して得られる放射線
   画像情報を蓄積記録する輝尽性蛍光体層を備えた放射線
   画像変換パネルと、 被写体サイズに関わらず用意されている所定サイズの前
   記放射線画像変換パネルに対し、前記被写体サイズに応
   じて、前記放射線を照射する放射線照射領域又は蓄積記
   録された前記放射線画像情報を読み取る読取指定領域の
   何れかを設定入力するための入力手段と、 前記入力手段で設定した領域に応じて他方の領域を設定
   する手段と、 前記放射線照射領域のみに前記放射線を照射するように
   制御される放射線源と、 前記放射線画像変換パネルの主走査方向及び副走査方向
   に励起ビーム光を走査する励起ビーム光走査手段と、 前記励起ビーム光が、前記主走査方向については前記放
   射線画像変換パネルの全面を走査するとともに、前記副
   走査方向については前記読取指定領域の走査密度に対し
   て前記読取指定領域外の走査密度が小さくなるように走
   査するように、前記励起ビーム光走査手段を制御する走
   査制御手段と、 前記励起ビーム光が走査されることによって生じる輝尽
   発光光を光電的に電気信号に変換する光検出器と、 該光検出器から出力される信号のうち、前記読取指定領
   域に対応する信号のみを選択して取り出す処理手段と、 を有することを特徴とする放射線画像読取装置。
5. 【請求項５】前記副走査方向についての前記読取指定領
   域外の前記励起ビーム光の走査密度が０になるように、
   前記走査制御手段が前記励起ビーム光走査手段を制御す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の放射線
   画像読取装置。
6. 【請求項６】前記入力手段で、前記放射線画像変換パネ
   ル上に予め設定されている複数の領域のうちの一つを選
   択することによって、前記放射線照射領域又は前記読取
   指定領域が設定入力されることを特徴とする特許請求の
   範囲第４項又は第５項に記載の放射線画像読取装置。