JPS63258166A

JPS63258166A - 画像信号のノイズ検出方法

Info

Publication number: JPS63258166A
Application number: JP62092761A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nagata; 武史永田
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1987-04-15
Filing date: 1987-04-15
Publication date: 1988-10-25
Anticipated expiration: 2012-07-16
Also published as: JP2631654B2

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、蓄積性蛍光体シートに蓄積記録された放射線
画像情報を読み取って得られた画像信号に含まれるノイ
ズ成分を検出する方法に関するものである。゛（従来の技術）ある峠の噂光体に放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電
子線、紫外＃ｉ等）を照射すると、この故（）Ｊａエネ
ルギーの一部が蛍光体中にＴｒ積され、この蛍光体に可
視光等の励起光を照ｆ）Ｊ？ると、Ｎ積されたエネルギ
ーに応じて蛍光体が輝尽発光を示すことが知られでおり
、このような性質を示す蛍光体は蓄積性蛍光体（輝尽性
蛍光体）と呼ばれる。

この蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写体の故！１
）Ｊｌｓ・画像情報を一旦蓄積性蛍光体のシートに記録
し、この蓄積性蛍光体シートに励起光を照射して輝尽発
光光を生ぜしめ、冑られた輝尽発光光を光検出器により
充電的に読み取って画像信号を得、この画Ｏ信号に基づ
き写真感光材料等の記録４４１１、ＣＲＴ等の表示装置
に被写体の放１＞Ｊ　１画像を可視像として出力させる
放射線画像情報記録再生システムが本出願人によりすで
に提案されている。（特開昭５５−１２４２９号、同５
０−１１３９５＠など。）上記の蓄積性蛍光体シートは
、例えば特開昭５６−１１３９２号、同５Ｂ−１２５９
９号に示されるように、放射線画像情報読取り後も残存
している放射線エネルギーを、光や熱を照射して放出さ
せることにより、繰り返し何回も使用することができる
。

（発明が解決しようとする問題点）ところがこの蓄積性蛍光体シートは大変高＠度であるの
で、それ自身の蛍光体中に微量混入している２２１　Ｒ
Ｂや４０に等の放射性同位元素から放射される放射線や
、あるいは宇宙線や室内壁面の塗料等に含まれる放射性
同位元素から放射されるｈｋ射−線等の環境放射線のエ
ネルギーも蓄積してしまう。

このような放（）Ｊｓエネルギーを蓄積した蓄積性蛍光
体シートを用いて前述のような放ｇ）Ｊ線画像情報記録
再生を行なうと、再生画体においては上記欣ｇ）１ｅエ
ネルギーにより小さな黒点が発生する。このような黒点
は、当然ながら再生画像の画質を損なうものとなる。

前述の放射線画像情報読取処理によって得られた画像信
号から、上記のような黒点を発生させるノイズ成分を検
出できれば、このノイズ成分を除去する各種処理を画像
信号に施すことにより、再生成銅線画像における黒点発
生を防止できる。

そこで本発明は、Ｍ′ｍ性蛍光体シートを読取処理にか
けて得られた画像信号から、上記ノイズ成分を正確に検
出することができる方法を提供することを目的とするも
のである。

（問題点を解決するための手段）本発明による画像信号のノイズ検出方法は、前述の放射
線画像情報読取処理によりて得られた各注目画素Ａにつ
いでの画＠信号ａと、該注目画素Ａ３１ｉ傍の複数の画
＾Ｂｔ　、Ｂｚ　、８３・・・・・・８ｎについての各
画像信号す、　、ｂ、、ｂ３・・・・・・ｂｎとに関す
る平均的な値ｍを求め、ａ＞ｍ＋ｋ　　　　　［ｋは定数１ならば画ｆＱ　ｊａ号ａにノイズが含まれているとみな
すごとを特徴とするものである。

なお上記の平均的な値ｍとしては、画像信号ａ。

ｂｌ　、ｂ、　、ｂ３……ｂｎの平均値や中央値を用い
ることができる。

（作　　用）本発明者らの研究によれば、前述のようにして蓄積性蛍
光体シートに蓄積してノイズ成分となる放射線エネルギ
ーは、その周囲の故Ｑ４４５ａエネルギーすなわち正し
い放ｇ）Ｊ線画像を担うｈ！ｉＱ４線エネルギーに比べ
て特異的に高く、そして一般に診断に供せられる画像に
おいては通常９両石分程度の範囲内に蓄積し、特に１画
素分あるいは２画素分程度の範囲に集中することが分か
った。他方、互いに近接する画素についての各画像信号
は、周知の通りかなり高い相関性を有する。したがって
、定数にの値を適切に定めれば、画Ｑ信Ｊ８ａに上記ノ
イズ成分が含まれていないときにはａ＜ｍ＋にとなるの
に対し、画像信号ａが上記ノイズ成分を含んで特異的に
高い値をとるとａ＞ｍ＋にとなるので、このような比較
に基づいて上記ノイズ成分の有無を検出できることにな
る。

（実　施　例）以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

第１図は本発明方法によってノイズ検出を行なうように
した放射線画像情報読取″ｊＡｅ１を示すものぐある。

例えば被写体を透過させたＸａ等の放射線を照射するこ
とにより該被写体の透過数Ｑ４ｆ１５ｉ１画像情報が′
ｆｒ積記録された蓄積性蛍光体シート１０は。

エンドレスベルト等のシート搬送手段１１により、励起
光副走査のために矢印Ｙ方向に搬送される。

またレーザ光源１２から射出された励起光としてのレー
ザビーム１３は、ガルバノメータミラー等の光偏向器１
４によ−）で偏向され、蓄積性蛍光体シート１０を上記
副走査方向Ｙと略直角な矢印Ｘ方向に主走査する・。こ
うしてレーザビーム１３が照射されたシート１０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１５が発散され、この輝尽発光光１５は
集光体１６によって集光され、光検出器としてのフォト
マルチプライヤ−（光電子増倍管）１７によって光電的
に検出される。

上記集光体１６はアクリル板等の導光性材料を成形して
形成されたものであり、直線状をなす入射端面１６ａが
？！を積外蛍光体シート１０上のビーム走査線に沿って
延びるように配され、円環状に形成された出射端面１６
ｂに上記フォトマルチプライヤ−１７の受光面が結合さ
れている。上記入射端面１６ａから集光体１６内に入射
した輝尽発光光１５は、該集光体１６の内部を全反射を
繰り返して進み、出ＩＡ′４端而１６ｂから出ｑ４　Ｌ
でフォトマルチプライヤ−１７に受光され、前記放射線
画像情報を担持する輝尽発光光１５の光量がこのフォト
マルチプライｔ１−１７によって検出される。

フォトマルチプライヤ−１７のアナログ出力信号はログ
アンプ２０において対数変換増幅され、前記輝尽発光光
１５の光吊すなわち放射線画像情報を担う読取画像信ｆ
８８として、Ａ／Ｄ変換器２１に入力される゛。読取画
像信号Ｓは、このＡ／Ｄ変換器２１によりデジタル化さ
れる。こうして得られたデジタルの読取画像信号Ｓｄは
次にノイズ除去回路２２において後述の処理を受けて変
換信号Ｓｄ’とされ、画像処理装置１２３で例えば階調
処理等の画像処理を受けた上で例えばＣＲＴ、光走査記
録装置等の画像再生装置２４に入力され、該画一再生装
置２４において、蓄積性蛍光体シート１０が蓄積記録し
ていた放射線画像を再生させる。

先に述べた通り、蓄積性蛍光体シート１０には、その蛍
光体中の放射性同位元素が放射する放射線や、宇宙ｌＩ
Ａ笠の環境放射線のエネルギーが蓄積してしまうことが
ある。こうなった蓄積性蛍光体シート１０を上記のよう
にして放射線画像情報読取りにかけると、読取画像信号
Ｓにはこの放射線エネルギーによるノイズ成分が含まれ
ることになり、画像再生装置２４に再生された画像３０
に、第２図図示のように小さな黒点Ｎが発生する。上記
ノイズ除去回路２２は、このような黒点Ｎの発生を防止
するために設（）られている。以下、このノイズ除去回
路２２による処理について詳しく説明する。

マイクロプロセッサ等からなるノイズ除去回路２２は１
枚の画像を担うデジタル画像信＠３ｄを受けて、この信
号Ｓｄのうち各注目画ＪＡについての画像信号ａと、−
例としてこの注目画素Ａを中央に挟んだ状態で主走査方
向に隣接する１０個の画素ａｓ　、°Ｂｚ　、８３．８
４．８５　Ｍ　Ｂｓ　、Ｂｖ　ｓＢｅ　、Ｂ！ｌ　、Ｂ
＋・　（第３図参照）に関する各画像信Ｐ７Ｅ）ｌ　−
ｂ２−　ｂｍ、ｂａｓ　ｂ５ｓ　ｂｌｉｔ　ｂｙ。

ｂ日、ｂ！Ｉ、ｂＩ＠を抽出し、これら１１ｇＪの信号
ａａｔよびす、〜ｂ、の平均値ｍと分散σを求め、次い
で（ｍ＋３σ）の値と画像信号ａの値とを比較する。そ
してａ＞ｍ＋３σ ならば画像信号ａに上述のようなノイズ成分が含まれる
とみなして、該信号ａを例えば１０９の画像４ｇ号ｂ１
〜ｂＩｅの最小値、最大値、平均値、中央値等に変換す
る。

的述した通り、画像信ｌ＋ａに上記ノイズ成分が含まれ
なければａ＜ｍ＋ｋ（本例ではに＝３σ）となるが、ノ
イズ成分が含まれると画像（ｔｉ号ａの値は、近傍画素
８１〜ＢＩ＠の画像信号ｂ１〜ｂ１−に比べて特異的に
高くなる。したがって上記のように画像信＠ａと（ｍ＋
３σ）の値とを比較することにより、該画像信号ａにノ
イズ成分が含まれているか否かを正しく検出可能となる
。

そしてノイズ成分が含まれるとみなされた場合、上述の
ように画像信号ａを変換することにより、環境放射線等
によるノイズ成分が大略除去されることになる。したが
って、ノイズ除去回路２２において以上の処理を受けた
後の画像信＠３ｄ’に基づいて放射線両縁を再生すれば
、再生画像中に前述の黒点Ｎが発生りることが防止され
る。

なお、上記実施例においては３σと設定された定数にの
値は、黒点Ｎのサイズすなわち蓄積性蛍光体シート１０
上の環境数ｔＡＩａ＃の蓄積サイズや、。

相近接する画素についての正常な画像イコ弓の分布状態
等に基づいて、分散σとは関連の無いその他の適当な°
値に設定されてもよい。また上記１１１１！Ｉの画一信
号ａ、ｂ１〜ｂｌの平均値ｍの代わりに、それらの中央
値等を用いても構わない。またノイズ成分が含まれると
みなされた場合の画像信号ａの変換値は、前述のように
画像信号ｂｉ　ｘｂ、の最小値、平均値等とする他、平
均値ｍと分散σに基づいて発生させたランダム値等とし
てもよい。

さらに上記実施例においては、画素Ａの画像信号ａにノ
イズ成分が含まれているか否かを調べているが、それと
同時に画素Ａの近傍画素の画像信号に同じようにノイズ
成分が含まれるか否かを（換言すれば前記黒点Ｎのサイ
ズを）検出することも可能である。すなわち上記実施例
に沿って説明すれば。

ａ＞ｍ＋３σ・・・・・・　（１）が成立するか否かを調べるとともに例えばす、＞ｍ＋２
σ・・・・・・（２ｂｌ〉ｍ＋２σ・・・・・・（３）ｂ３＞ｍ＋σ　・・・・・・（４）ｂ、＞ｍ＋σ　・・・・・・（５）が成立するか否かを調べる。そして例えば、（１）、（
２式がともに、あるいは（１）、（３）式がともに成立
すれば、黒点サイズは２画素分であるとみなして、画一
信号ａとともに画像信号ｂ１あるいはｂｌも前述のよう
に変換する。なおこの画像信号ｂｌあるいはす、の変換
値は１画像信号ａの変換値と等しくてもよいし、異なっ
ていてもよい（以下、同様）。また（１）、（２）、（
３式がともに成立すれば、黒点サイズは３画素分である
とみなして、画像信号ａとともに画象信りｂ１、および
す、を変換する。

以下同様に、（１）、＋２）、＋３１式とともに（４）
あるいは（５）式が成立すれば黒点サイズは４画素分で
あるとみなせるし、（１）、（２）、＋３１　、　（４
１、、（５１式がすべて成立すれば黒点サイズは５画素
分であるとみなせるから、そのサイズに応じて画像信号
の変換を行なえばよい。

なお以上述べｌζように゛する場合は、注Ｏ画素Ａを１
画素ずつずらして行くのにつれて、１つの画素の画像１
３号は最高で５回の変−換を受ＣプるＣとになるので、
各変換値をメモリに記憶しておき、それらの変換値の最
大植、最小値、平均値あるいは中央値等を最終的な変換
値とすればよい。またこの場合各画素Ａの画像信号ａは
、５回のノイズ検出処理において、ある場合はノイズあ
りとみなされ、ある場合はノイズ無しどみなされること
がある。このようなことに対応するためには、例えば各
注目画素Ａの画像信号ａが５回のノイズ検出処理で５回
ともノイズ無しとされた場合のみについて該画素Ａにつ
いての信号値を最終的に原信号ａのままとするようにし
、他方−回でもノイズありとされた場合は上記の変換処
理を行なうようにすればよい。

以上、注目画素Ａ１および該画素Ａとともに１次元方向
に並ぶ近傍画素８１〜Ｂｕについての画像信号を抽出す
る実施例について説明したが、注目画素Ａと、該画素Ａ
の近傍において２次元的に拡がる複数の画素の各画一信
号を抽出して、それらの平均的な値に基づいてノイズ検
出を行なうことも可能である。すなわちその場合は、例
えば第４図に示すように、注目画素Ａと、この注目画素
Ａを取り囲む２４個の近傍画素８１〜Ｂ２４を考える。

そしてこれら近傍画素８１〜Ｂ、に関する画一信号ｂ１
〜ｂ２４の例えば平均値ｍを求め、注目画素Ａに関する
画一信号ａがａ　＞ｍ＋　ｋであれば、この画像信号ａにノイズ成分が含まれるとみ
なす。その場合該画会信号ａは、前述の場合と同様、両
件信号ｂ１〜ｂ、の最小値、最大値、平均値、中央値、
あるいは注目画素Ａに隣接している画素Ｂ　Ｔ　〜Ｂ　
！　、Ｂ　、２．、Ｂ　＋３およびＢ１、〜Ｂ、ａの最
小値、最大値、平均値、中央値等に変換すればよい。以
上の処理は注目画素を１画素ずつずらして行なって、各
画素について行なわれる。

またこの場合も前述と同様、注目画素Ａの画像信号ａに
ノイズ成分が含まれるか否かを調べるとともに、隣接画
素Ｂ７〜ａｓ、Ｂに、Ｂ８．およびＢａｇ〜Ｂ、＆の画
像信号にノイズ成分が含まれるか否かを調べ、ノイズ成
分ありとみなされた場合はそれらの画像信号を適当な値
に変換するようにしてもよい。

（発明の効果）以上詳細に説明した通り本発明のノイズ検出方法によれ
ば、蓄積性蛍光体中の・放射性同位元素が放射する放１
線や、環境放射線のエネルギーが蓄積性蛍光体シートに
Ｗ積しても、読取画像信号中のノイズ成分を正確に検出
でき、それによりこのノイズ成分を正確に除去すること
が可能となる。

したガって再生放射線画像において前述の黒点が生じる
ことを防止できるので、再生放射Ｓ画像の画質が高めら
れ、その診断性能が大いに向上する。

またノイズ源となる放射線エネルギーの蓄積を避けるた
めに蓄積性蛍光体シートの管理に多大な注意を払う必要
がなくなるので、特に大病院等、多くの蓄積性蛍光体シ
ートを扱う機関においては蓄積性蛍光体シートの管理が
容易化される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法によりノイズ検出を行なう手段を備
えた放射線両会情報読取装置の一例を示す概略図、第２図は本発明に係る黒煎が現れた再生放射線画像の例
を示す概略図、第３図は本発明方法に係る注目画素とその近傍画素の例
を示す概略図、第４図は本発明方法に係る注目画素とその近傍画素のそ
の他の例を示す概略図である。１０・・・蓄積性蛍光体シート１１・・・シート搬送手段　　１２・・・レーザ光源１
３・・・レーザビーム　　　１４・・・光偏向器１５・
・・輝尽発光光

Claims

【特許請求の範囲】

（１）放射線画像情報が蓄積記録されている蓄積性蛍光
体シートに励起光を照射し、この励起光の照射を受けた
シートの箇所から発生する輝尽発光光を光検出器により
光電的に読み取って得られた、前記放射線画像情報を担
う画像信号に含まれるノイズを検出する方法であって、各注目画素Ａについての前記画像信号ａと、該注目画素
Ａ近傍の複数の画素Ｂ＿１、Ｂ＿２、Ｂ＿３……Ｂ＿ｎ
についての各画像信号ｂ＿１、ｂ＿２、ｂ＿３……ｂ＿
ｎとに関する平均的な値ｍを求め、ａ＞ｍ＋ｋ［ｋは定数］ならば画像信号ａにノイズが含まれているとみなすこと
を特徴とする画像信号のノイズ検出方法。
（２）前記平均的な値ｍとして、画像信号ａおよびｂ＿
１、ｂ＿２、ｂ＿３……ｂ＿ｎの平均値を用いることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像信号のノイ
ズ検出方法。
（３）前記平均的な値ｍとして、画像信号ａおよびｂ＿
１、ｂ＿２、ｂ＿３……ｂ＿ｎの中央値を用いることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像信号のノイ
ズ検出方法。
（４）前記定数ｋは画像信号ｂ＿１、ｂ＿２、ｂ＿３…
…ｂ＿ｎの分散σのα倍（αは定数）であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項から第３項いずれか１項記
載の画像信号のノイズ検出方法。