(57)【要約】 【課題】 大線量の放射線が照射された蓄積性蛍光体シートから放射線画像を取得するときであっても、スミアやブルーミングによる画質の劣化を防止する。 【解決手段】 線量検出手段３１において各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に蓄積性蛍光体シート５０に照射された放射線量が検出される。擬信号取得手段３２において、検出した放射線量を用いて画像信号に含まれる擬信号ＦＳが記憶手段ＲＴから取得される。そして、補正手段３３において、擬信号取得手段３２により取得された擬信号ＦＳを用いて感光部２１毎に擬信号ＦＳの除去が行われる。【選択図】    図５
2006292922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線源から被写体に照射され該被写体を透過した放射線を放射線画像として記録した蓄積性蛍光体シートヘの励起光の照射により、該蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光を複数の光電変換素子を用いたラインセンサにより検出して得られた放射線画像データを補正する放射線画像補正方法において、
前記蓄積性蛍光体シートに照射された放射線量を前記各光電変換素子毎に検出し、
検出した前記放射線量を用いて、前記光電変換素子が前記輝尽発光光を検出したときに該光電変換素子の感光部から信号電荷が溢れたときに発生する擬信号の値と前記放射線量との関係を記憶した記憶手段から、前記放射線画像データに含まれる前記擬信号の値を前記各光電変換素子毎に取得し、
取得した該擬信号の値を用いて前記各光電変換素子がそれぞれ取得した前記放射線画像データから該擬信号を除去する補正を行う
ことを特徴とする放射線画像補正方法。
【請求項２】
放射線源から被写体に照射され該被写体を透過した放射線を放射線画像として記録した蓄積性蛍光体シートヘの励起光の照射により、該蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光を複数の光電変換素子を有するラインセンサにより検出して得られた放射線画像データを補正する放射線画像補正装置において、
前記蓄積性蛍光体シートに照射された放射線量を前記各光電変換素子毎に検出する線量検出手段と、
前記光電変換素子が前記輝尽発光光を検出したときに該光電変換素子の感光部から信号電荷が溢れたときに発生する擬信号の値と前記放射線量との関係を記憶した記憶手段と、
前記線量検出手段により検出された前記放射線量を用いて、前記記憶手段から前記放射線画像データに含まれる前記擬信号の値を前記各光電変換素子毎に取得する擬信号取得手段と、
該擬信号取得手段により取得された前記擬信号の値を用いて前記各光電変換素子がそれぞれ取得した前記放射線画像データから前記擬信号を除去する補正を行う補正手段と
を備えたことを特徴とする放射線画像補正装置。
【請求項３】
前記各光電変換素子が、直線上に配列された複数の感光部にそれぞれ蓄積された信号電荷を先頭感光部から後段感光部側へ向かって順にシフト転送することにより出力するものであり、前記記憶手段が、高線量の放射線が一部に照射された前記蓄積性蛍光体シートからの前記輝尽発光光を前記後段感光部側のみが検出したときに、前記各感光部から出力される擬信号と前記放射線量との関係を記憶したものであることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像補正装置。
【請求項４】
前記線量検出手段が、前記光電変換素子の複数の感光部のうち最大の前記放射線量が検出された最大感光部の位置と、前記最大放射線量に対し一定割合以上の放射線量を検出した前記最大感光部の周辺にある周辺感光部により形成される幅とを検出するものであり、前記擬信号取得手段が、前記幅に基づいて前記放射線画像データから除失する前記擬信号の値を調整するものであることを特徴とする請求項２または３のいすか１項に記載の放射線画像補正装置。
【請求項５】
前記擬信号取得手段が、前記幅が設定距離より小さいとき、前記記憶手段から取得した前記擬信号の値を前記幅で除算するものであることを特徴とする請求項４に記載の放射線画像補正装置。
【請求項６】
前記光電変換素子が、直線上に配列された複数の感光部にそれぞれ蓄積された信号電荷を先頭感光部から後段感光部側に向かって順にシフト転送することにより出力するものであり、前記記憶手段が、高線量の放射線が一部に照射された前記蓄積性蛍光体シートからの前記輝尽発光光を前記後段感光部側のみが検出したときに、前記各感光部から出力された前記擬信号を前記後段感光部側において検出された前記放射線の幅で除算した値を前記各感光部のインパルス応答フィルタとして記憶したものであることを特徴とする請求項２に記載の放射線画像補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄積性蛍光体シートから取得した放射線画像データの補正を行う放射線画像補正方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等）を照射したとき、この放射線エネルギーの一部が蛍光体中に蓄積される。この蛍光体に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蛍光体が輝尽発光を示すことが知られており、このような性質を示す蛍光体は蓄積性蛍光体と呼ばれる。この蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写体の放射線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じさせ、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る画像読取装置が提案されている。
【０００３】
この輝尽発光光を検出するセンサとして、たとえばＣＣＤ等の複数の感光部を有する光電変換素子を用いたラインセンサが知られている。ラインセンサは、１つの光電変換素子を用いる場合のみならず複数の光電変換素子を用いる場合がある。複数の光電変換素子を用いる場合、複数の光電変換素子が、その一部が互いに重複するように複数配置された構造を有している。そして、各光電変換素子から得られた放射線画像をそれぞれ位置合わせすることにより、１枚の放射線画像が得られるようになっている（たとえば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２-７７５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１において、各光電変換素子において重複する先頭画素信号が後段画素信号の影響を受けない範囲では良好なツナギ処理を行うことができる。しかし、たとえば光電変換素子の後段部分において高線量の放射線が照射された部位からの輝尽発光光を検出した場合、ブルーミングやスミア等により後段部分から溢れた信号電荷が先頭画素から出力されてしまう。すると、複数の光電変換素子の重複する部分において、一方の光電変換素子の後段画素信号と他方の光電変換素子の前段画素信号との間に急激な信号変化が生じ、結黒として帯状の横スジが発生してしまうという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、大線量の放射線が照射された蓄積性蛍光体シートから放射線画像データを取得するときであっても、スミアやブルーミングによる画質の劣化を防止することができる放射線画像補正装置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】
【０００６】
本発明の放射線画像補正方法は、放射線源から被写体に照射され被写体を透過した放射線を放射線画像として記録した蓄積性蛍光体シートヘの励起光の照射により、蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光を複数の光電変換素子を用いたラインセンサにより得られた放射線画像データを補正する放射線画像補正方法において、蓄積性蛍光体シートに照射された放射線量を各光電変換素子毎に検出し、検出した放射線量を用いて、光電変換素子が輝尽発光光を検出したときに光電変換素子の感光部から信号電荷が溢れたときに発生する擬信号の値と放射線量との関係を記憶した記憶手段から、放射線画像データに含まれる擬信号の値を各光電変換素子毎に取得し、取得した擬信号の値を用いて各光電変換素子がそれぞれ取得した放射線画像データから擬信号を除去する補正を行うことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の放射線画像補正装置は、放射線源から被写体に照射され被写体を透過した放射線を放射線画像として記録した蓄積性蛍光体シートヘの励起光の照射により、蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光を複数の光電変換素子を有するラインセンサにより検出して得られた放射線画像データを補正する放射線画像補正装置において、蓄積性蛍光体シートに照射された放射線量を各光電変換素子毎に検出する線量検出手段と、光電変換素子が輝尽発光光を検出したときに光電変換素子の感光部から信号電荷が溢れたときに発生する擬信号の値と放射線量との関係を記憶した記憶手段と、線量検出手段により検出された放射線量を用いて、記憶手段から放射線画像データに含まれる擬信号の値を各光電変換素子毎に取得する擬信号取得手段と、擬信号取得手段により取得された擬信号の値を用いて各光電変換素子がそれぞれ取得した放射線画像データから擬信号を除去する補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
なお、光電変換素子は、直線上に配列された複数の感光部にそれぞれ蓄積された信号電荷を先頭感光部から後段感光部まで順にシフト転送することにより出力するものであってもよい。このとき、記憶手段は、高線量の放射線が一部に照射された蓄積性蛍光体シートからの輝尽発光光を後段感光部側のみが検出したときに、各感光部から出力される擬信号と放射線量との関係を記憶したものであってもよい。
【０００９】
なお、線量検出手段は、光電変換素子の複数の感光部のうち最大の放射線量が検出された最大感光部の位置と、最大感光部の周辺にある感光部であって最大放射線量に対し一定割合以上の放射線量を検出した周辺感光部とを検出するものであってもよい。このとき、補正手段は、周辺感光部により形成される幅に基づいて放射線画像データから除去する擬信号の値を調整するようにしてもよい。
【００１０】
さらに、擬信号取得手段は、幅が設定距離より小さいとき、記憶手段から取得した擬信号の値を幅で除算するものであってもよい。
【００１１】
また、記憶手段は、高線量の放射線が一部に照射された蓄積性蛍光体シートからの輝尽発光光を後段感光部側のみが検出したときに、各感光部から出力された擬信号を後段感光部側において検出された放射線の幅で除算した値を各感光部のインパルス応答フィルタとして記憶したものであってもよい。このとき、インパルス応答フィルタは、たとえばＦＩＲ型フィルタであってもよいし再帰型のＩＩＲ型フィルタであってもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の放射線画像補正方法および装置によれば、蓄積性蛍光体シートに照射された放射線量を各光電変換素子毎に検出し、検出した放射線量を用いて、光電変換素子が輝尽発光光を検出したときに光電変換素子の感光部から信号電荷が溢れたときに発生する擬信号の値と放射線量との関係を記憶した記憶手段から、放射線画像データに含まれる擬信号の値を各光電変換素子毎に取得し、取得した擬信号の値を用いて各光電変換素子がそれぞれ取得した放射線画像データから擬信号を除去する補正を行うことにより、放射線量に比例して大きくなる擬信号を除去する補正を放射線量に応じて行うことができるため、ブルーミングやスミアによる画質の劣化を防止することができる。
【００１３】
なお、各光電変換素子が、直線上に配列された複数の感光部にそれぞれ蓄積された信号電荷を先頭感光部から後段感光部側へ向かって順にシフト転送することにより出力するものであり、記憶手段が、高線量の放射線が一部に照射された蓄積性蛍光体シートからの輝尽発光光を後段感光部側のみが検出したときに、各感光部から出力される擬信号と放射線量との関係を記憶したものであれば、蓄積性蛍光体シートから実際に得られた実測値に基づいた擬信号の除去を行うことができるため、精度の高い擬信号除去補正を行うことができる。
【００１４】
また、線量検出手段が、光電変換素子の複数の感光部のうち最大の放射線量が検出された最大感光部の位置と、最大放射線量に対し一定割合以上の放射線量を検出した最大感光部の周辺にある周辺感光部により形成される幅とを検出するものであり、擬信号取得手段が、幅に基づいて放射線画像データから除去する擬信号の値を調整するものである場合、特に、擬信号取得手段が、幅が設定距離より小さいとき、記憶手段から取得した擬信号の値を幅で除算するものである場合には、蓄積性蛍光体シートに対し高線量の放射線が照射
された幅の長さによる擬信号の発生量の違いに合わせた補正を行うことができるため、放射線画像データに適切な補正を施すことができる。
【００１５】
さらに、記憶手段が、高線量の放射線が一部に照射された蓄積性蛍光体シートからの輝尽発光光を後段感光部側のみが検出したときに、各感光部から出力された擬信号を後段感光部側において検出された前記放射線の幅で除算した値を前記各感光部のインパルス応答フィルタとして記憶したものであれば、蓄積性蛍光体シートから実際に得られた実測値に基づいた擬信号の除去を行うことができるため、精度の高い擬信号除去補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の放射線画像補正装置の実施形態について説明する。図１は放射線画像補正装置が用いられる画像読取装置の一例を示す構成図である。なお、図１（ａ）は画像読取装置の斜視図、図１（ｂ）は（ａ）に示した画像読取装置のＩ−Ｉ線断面図をそれぞれ示している。
【００１７】
図１の画像読取装置１は、放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シート（以下、シートという）５０を載置して矢印Ｙ方向に搬送する走査ベルト４０と、線幅略１００μｍの線状の２次励起光（以下、単に励起光という）Ｌを蓄積性蛍光体シート５０表面に略平行に発する励起光源１１と、励起光源１１から射出された励起光Ｌが蓄積性蛍光体シート５０に照射されたときに、蓄積性蛍光体シート５０において発光する輝尽発光光Ｍを光電変換する複数の光電変換素子２２が配列されたラインセンサ２０と、ラインセンサ２０の各光電変換素子２２から出力された信号を蓄積性蛍光体シート５０の移動に応じて順次読取ることにより放射線画像データを得る信号取得手段２９とを備えている。
【００１８】
励起光源１１と蓄積性蛍光体シート５０との間には、励起光源１１から出射された励起光Ｌを一方向に集光し他方向にのみビームを拡げるトーリックレンズ１２と、トーリックレンズ１２から射出された励起光Ｌを蓄積性蛍光体シート５０表面側に反射するダイクロイックミラー１４とが配置されている。ダイクロイックミラー１４は蓄積性蛍光体シート５０から射出された輝尽発光光Ｍを透過するようになっている。
【００１９】
さらに、ダイクロイックミラー１４とラインセンサ２０との間には、ダイクロイックミラー１４を透過した輝尽発光光Ｍを、各光電変換素子２２の受光面に集光させるセルフォックレンズアレイ１６と、セルフォックレンズアレイ１６を透過した輝尽発光光Ｍに混在する、蓄積性蛍光体シート５０表面で反射した励起光Ｌをカットし輝尽発光光Ｍを透過させる励起光カットフィルタ１７とが配置されている。
【００２０】
ラインセンサ２０は、図２に示すように、複数の光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅからなるものであって、各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅは光電変換を行う一列に配列された複数の感光部２１を有している。複数の光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅは、それぞれ複数の感光部２１の一部が互いに重複するように配列されており、各感光部２１において光電変換された信号が各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に信号取得手段２９に出力するようになっている。信号取得手段２９は、複数の光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅにおける各感光部２１において取得された信号に基づいて複数の放射線画像データを生成するようになっている。
【００２１】
次に、図１から図３を参照して画像読取装置１の動作例について説明する。まず、走査ベルト４０が矢印Ｙ方向に移動することにより、この走査ベルト４０上に載置された、放射線画像情報が蓄積記録された蓄積性蛍光体シート５０を矢印Ｙ方向に搬送される。一方、励起光源１１から矢印Ｘ方向に沿って延びる線状の励起光Ｌが蓄積性蛍光体シート５０表面に対して略平行に出射される。励起光Ｌは、光学系１２、ダイクロイックミラー１４を介して蓄積性蛍光体シート５０上に集光される。
【００２２】
蓄積性蛍光体シート５０に入射した線状の励起光Ｌは、その集光域の蓄積性蛍光体を励起するとともに集光域から蓄積性蛍光体シート５０内部に入射して集光域の近傍部分に拡散し、集光域の近傍部分の蓄積性蛍光体も励起する。この結果、蓄積性蛍光体シート５０の集光域およびその近傍から、蓄積記録されている放射線画像情報に応じた強度の輝尽発光光Ｍが発光する。
【００２３】
蓄積性蛍光体シート５０から発光した輝尽発光光Ｍは、ダイクロイックミラー１４を透過し、セルフオックレンズアレイ１６によりラインセンサ２０を構成する各光電変換素子２２の受光面に集光される。この際、第２のセルフォックレンズアレイ１６を透過した輝尽発光光Ｍに混在する、蓄積性蛍光体シート５０表面で反射した励起光Ｌが励起光カットフィルタ１７によりカットされる。
【００２４】
ラインセンサ２０の各光電変換素子２２において、受光された輝尽発光光Ｍが光電変換され信号取得手段２９に入力されることにより、蓄積性蛍光体シート５０に蓄積記録された放射線画像情報を表す複数の放射線画像データが取得される。
【００２５】
ここで、各光電変換素子２２Ａ〜２２ＥにおいてＳ／Ｎ比の向上の見地から感光部２１の受光面積を大きくすることが行われている。しかし、受光面積を拡大すると暗電流によるノイズが増加してしまうとともに、画素間の電荷蓄積容量のばらつきが増加してしまうため、ブルーミング防止のために転送路容量を大きくすることが必要となる。
【００２６】
転送路容量の増大化は転送路ポテンシャルを深く形成し転送振幅をアップする方法があるが、ＭＯＳ層表面近傍に電荷トラップができやすい性質がある。同時に、狭い領域で大きな電荷を扱う場合には、その表面近傍を通過する電荷が増加するため、トラップされる電荷が増大する。そして、トラップされた電荷は転送の都度ある確率でトラップからしみ出し、画像情報は尾引きのような偽信号が発生してしまう。たとえば数ＭＨｚ〜数１０ＭＨｚといった一般的な転送速度においては、先頭画素から数十画素〜数百画素にわたって重畳されてしまう。
【００２７】
１つの光電変換素子を用いて放射線画像データを取得する場合には、光学的なフレアの影響でほとんど視認することができない。しかし、複数の光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅを用いて取得した画像をつなぎ合わせて放射線画像Pを構成する場合には、画像のムラとして表れてしまうという問題がある。
【００２８】
たとえば光電変換素子２２Ａ、２２Ｂにおいてそれぞれ取得された画像を重ね合わせるとき、オーバーラップする光電変換素子２２Ｂの先頭画素２１Ｆの信号が後段画素信号２１Ｔの影響を受けない範囲では良好なツナギ処理を行うことができる。しかし、図４（Ａ）に示すように、たとえばスミアやブルーミング等により後段感光部２１Ｔの影響を受ける場合には、図４（Ｂ）に示すように、補正によって前ラインとの格差のために帯状の横スジが発生してしまうという問題がある。
【００２９】
そこで、画像読取装置１により取得された放射線画像データから擬信号の除去を行う放射線画像補正装置３０を設けることにより、スミア補正やブルーミング防止対策を行うようになっている。ここで、図５は本発明の放射線画像補正装置３０の好ましい実施の形態を示すブロック図である。図５の放射線画像補正装置３０は、蓄積性蛍光体シート５０に照射された放射線量を各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に検出する線量検出手段３１と、光電変換素子の感光部が輝尽発光光を検出したときに感光部２１から溢れた信号電荷に起回する擬信号の値と放射線量との関係を記憶した記憶手段ＲＴと、記憶手段ＲＴから線量検出手段３１により検出された放射線量を用いて放射線画像データに含まれる擬信号を各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に検出する擬信号取得手段３２と、擬信号取得手段３２により検出された擬信号ＦＳを用いて放射線画像データから擬信号ＦＳを除去する補正を行う補正手段３３とを備えている。
【００３０】
ここで、線量検出手段３１は、１つの光電変換素子２２に含まれる複数の感光部２１においてそれぞれ検出される複数の放射線画像データから、最大となる信号値を各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に検出するようになっている。なお、感光部２１において検出する輝尽発光光の光量は放射線量に比例するものであるため、線量検出手段３１は感光部２１において検出された光量から放射線量を検出することができるようになっている。そして、線量検出手段３１は、検出した最大となる信号値から蓄積性蛍光体シート５０に照射された最大放射線量を検出するようになっている。
【００３１】
さらに、図６に示すように、線量検出手段３１は、光電変換素子２２の複数の感光部２１のうち最大の放射線量が検出された最大感光部２１ｍａｘの位置Ｘｍａｘと、最大感光部２１ｍａｘの周辺にある感光部であって最大放射線量Ｓｍａｘに対し一定割合以上の放射線量を検出した周辺感光部２１Ｓが形成する幅Ｗとを各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に検出するようになっている。具体的には、線量検出手段３１は、最大感光部２１ｍａｘおよび最大放射線量Ｓｍａｘを検出すると共に、最大放射線量Ｓｍａｘのたとえば９０％の値を有する周辺感光部２１Ｓを検出し、周辺感光部２１Ｓにより形成される幅Ｗを検出するようになっている。
【００３２】
図５の擬信号取得手段３２は、線量検出手段３１において各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に検出された最大放射線量Ｓｍａｘを用いて、記憶手段ＲＴから擬信号ＦＳの値を各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に検出するようになっている。具体的には、記憶手段ＲＴには、図７に示すような放射線量と擬信号ＦＳの値との関係が記憶されており、擬信号取得手段３２最大放射線量Ｓｍａｘを用いて擬信号ＦＳの値を検出するようになっている。
【００３３】
さらに、擬信号取得手段３２は、図６の幅Ｗに基づいて放射線画像データから除去する擬信号ＦＳの値を調整するようになっている。具体的には、幅Ｗが設定幅Ｗｒｅｆより小さいとき、擬信号取得手段３２は記憶手段ＲＴにおいて検出した擬信号ＦＳの値を幅で除算するようになっている。一方、幅Ｗが設定幅Ｗｒｅｆ以上であるとき、擬信号取得手段３２は記憶手段ＲＴから取得した擬信号ＦＳの値をそのまま補正手段３３に出力するようになっている。ここで、設定幅Ｗｒｅｆは、後述する記憶手段ＲＴに記憶された放射線量と擬信号との関係を作成する際に用いられる放射線の帯の設定幅Ｗｒｅｆを意味する。
【００３４】
擬信号ＦＳは高線量が照射された幅Ｗに依存するものであるため、擬信号ＦＳの代表値を用いて補正を行った場合、補正が強すぎてかえって画質の劣化を招いてしまう。そこで、擬信号ＦＳの値として、擬信号ＦＳの代表値を幅Ｗで除算した値に調整して補正度合いを弱めることにより、適切な補正を施すことができる。
【００３５】
ここで、記憶手段ＲＴに記憶されている補正データは以下のように作成される。まず、図８（Ａ）に示すように、各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅの後端側２１Ｔ側においてのみ輝尽発光光が検出されるように、たとえば蓄積性蛍光体シート５０の一部にたとえば帯状の放射線が照射される。そして、各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅの後端側２１Ｔ側のみが輝尽発光光を検出する。蓄積性蛍光体シート５０に照射された帯状の放射線が高線量であるとき、後段感光部２１Ｔから転送路に対しトラップする電荷が増大し、トラップされた電荷は転送の都度ある確率でトラップからしみ出し、先頭感光部２１Fの読み出しを行ったときに、図８（Ｂ）に示すような擬信号ＦＳが発生する。そして、たとえば数ＭＨｚ〜数１０ＭＨｚといった一般的な転送速度においては、先頭画素から数十画素〜数百画素にわたって重畳される。
【００３６】
ここで、蓄積性蛍光体シート５０に照射される放射線の帯を太くしていくと、図８（Ｂ）の点線で示すように、擬信号ＦＳは比例して大きくなるが、徐々に大きくなる度合いが小さくなっていき、ある幅以上ではおよそ一定になる。しがたって、各光電変換素子に設定幅Ｗｒｅｆ以上の光を入射することにより、各放射線量における代表値を得ることができる。そして、この擬信号ＦＳの値が光電変換素子２２の各感光部２１の位置毎に記億手段ＲＴに記憶されるようになっている。
【００３７】
さらに、放射線量をたとえば１ｍＲ、１０ｍＲ、２０ｍＲにした帯状の放射線が照射されたときの擬信号ＦＳの大きさがそれぞれ検出される。擬信号ＦＳの大きさは放射線量に比例することが知られているため、これを直線で結ぶことにより、図７に示すような放射線量と擬信号との関係を算出することができる。なお、１ｍＲ、１０ｍＲ、２０ｍＲについて擬信号ＦＳを求め、それらを直線で結ぶようにしているが、３種類以上の放射線量について擬信号ＦＳを求め、それらを直線もしくは曲線で結ぶようにしてもよい。よって、記憶手段ＲＴには、各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎の各感光部２１毎に、図７に示すような放射線量と擬信号との関係が記憶されるようになっている。
【００３８】
なお、図８において後段感光部２１Ｔに輝尽発光光を入射することにより擬信号ＦＳを検出するようにしているため、後段感光部２１Ｔにおける擬信号ＦＳの値を取得することができない。この場合、後段感光部２１Ｔにはブルーミングによる影響が少ないという事実から、各感光部２１において得られた擬信号ＦＳのうち最も小さい擬信号ＦＳを後段感光部２１Ｔの擬信号ＦＳにしてもよい。あるいは、他の感光部２１に高線量の放射線を検出させることにより、後段感光部２１Ｔの擬信号ＦＳを検出するようにしてもよい。
【００３９】
図５の補正手段３３は、擬信号取得手段３２において取得された擬信号ＦＳの値を用いて、各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅにおいて取得された画像信号から擬信号ＦＳを除去するようになっている。具体的には、補正手段３３は、擬信号取得手段３２において取得された光電変換素子２２の各感光部２１毎の擬信号ＦＳを用いて、各感光部２１から取得された放射線画像データから擬信号ＦＳを減算するようになっている。
【００４０】
次に、図９を参照して本発明の放射線画像補正方法の好ましい実施の形態を示すフローチャートであり、図１から図９を参照して放射線画像補正方法の一例について説明する。まず、各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅにおいて被写体の放射線撮影が行われた蓄積性蛍光体シート５０から画像の読取が行われる。このとき、線量検出手段において各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に蓄積性蛍光体シート５０に照射された放射線量が検出される。さらに、各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎にそれぞれ最大放射線量Ｓｍａｘの位置と幅Ｗとが算出される（図６参照、ステップＳＴ１）。
【００４１】
その後、擬信号取得手段３２において、検出した放射線量を用いて画像信号に含まれる擬信号ＦＳが記憶手段ＲＴから取得される。このとき、線量検出手段３１において検出された幅Ｗが設定幅Ｗｒｅｆ以上であるか否かが判断される（ステップＳＴ２）。幅Ｗが設定幅Ｗｒｅｆ以上であるとき、記憶手段ＲＴにおいて取得した擬信号ＦＳの値をそのまま用いる。一方、幅Ｗが設定幅Ｗｒｅｆよりも小さいとき、取得した擬信号ＦＳに幅Ｗを除算して擬信号ＦＳの値を調整する（ステップＳＴ３）。
【００４２】
そして、補正手段３３において、擬信号取得手段３２により取得された擬信号ＦＳを用いて感光部２１毎に擬信号ＦＳの除去が行われる（ステップＳＴ４）。擬信号ＦＳを除去する工程を各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅ毎に行い（ステップＳＴ５）、さらに副走査方向（矢印Y方向）に走査されるたびに擬信号ＦＳを除去する補正が行われる（ステップＳＴ６）。
【００４３】
上記実施の形態によれば、蓄積性蛍光体シート５０に照射された放射線量を検出する線量検出手段３１と、放射線量と輝尽発光光を検出した感光部２１から信号電荷が溢れたときに発生する擬信号ＦＳとの関係を記憶した記憶手段ＲＴと、線量検出手段３１により検出された放射線量を用いて放射線画像データに含まれる擬信号ＦＳを記憶手段ＲＴから検出する擬信号取得手段３２と、擬信号取得手段３２により検出された擬信号ＦＳを用いて放射線画像データから擬信号ＦＳを除去する補正を行う補正手段３３とを備えたことにより、放射線量に比例して大きくなる擬信号を除去する補正を放射線量に応じて行うことができるため、ブルーミングやスミアによる画質の劣化を防止することができる。
【００４４】
なお、図６に示すように、線量検出手段３１が、光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅの複数の感光部２１のうち最大の放射線量を検出した最大感光部２１ｍａｘの位置と、最大感光部２１ｍａｘの周辺にある感光部であって最大放射線量の一定割合以上の放射線量を検出した周辺感光部２１Ｓとを検出するものであり、擬信号取得手段３２が、幅Ｗに基づいて放射線画像データから除去する擬信号ＦＳの値を調整するものであれば、たとえば蓄積性蛍光体シート５０に対し広い範囲にわたって高線量の放射線が照射された場合と狭い範囲に照射された場合とにおける擬信号ＦＳの発生量の違いに合わせた補正を行うことができるため、放射線画像データに適切な補正を施すことができる。
【００４５】
また、擬信号取得手段３２が、幅Ｗが設定距離Ｗｒｅｆより小さいときに、擬信号ＦＳを幅Ｗで除算した値を用いて放射線画像データから擬信号ＦＳを除去する補正を行うものである場合、たとえば蓄積性蛍光体シート５０に対し高線量の放射線が照射された範囲による擬信号ＦＳの発生量の違いに合わせた補正を行うことができるため、放射線画像データに適切な補正を施すことができる。
【００４６】
さらに、図８に示すように、光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅが、直線上に配列された複数の感光部にそれぞれ蓄積された信号電荷を先頭感光部から後段感光部まで順にシフト転送することにより出力するものであり、記憶手段ＲＴが、輝尽発光光が後段感光部２１Ｔ側において検出されるように蓄積性蛍光体シート５０の一部に放射線が照射されたから放射線画像データを読み取ったときに、先頭感光部２１Ｆ側から出力された信号を擬信号ＦＳとして記憶したものであれば、実際に測定した擬信号ＦＳの信号値に基づいて放射線画像データに含まれる擬信号成分を精度良く除去することができるため、擬信号ＦＳに起因する濃度段差を小さくすることができる。
【００４７】
本発明の実施の形態は、上記実施の形態に限定されない。たとえば、図５において、記憶手段ＲＴには放射線量と擬信号ＦＳの値との関係が記憶されるようにしているが、たとえばＦＩＲ型フィルタもしくはＩＩＲ型フィルタ等の擬信号を除去するためのインパルス応答フィルタが各放射線量毎に記憶されていてもよい。このとき、擬信号取得手段３２は、線量検出手段３１により検出された放射線量から補正に用いるインパルス応答フィルタを記憶手段ＲＴから取得し、補正手段３３が擬信号取得手段３２において取得されたインパルス応答フィルタを用いてフィルタリング処理することにより擬信号ＦＳの除去を行うようになっている。
【００４８】
ここで、記憶手段ＲＴに記憶されるインパルス応答フィルタは以下のように作成される。まず、上述したように、各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅの後端側２１Ｔ側においてのみ輝尽発光光が検出されるように、設定幅Ｗｒｅｆ以上の帯状の放射線が蓄積性蛍光体シート５０に照射される（図８（Ａ）参照）。そして、各光電変換素子２２Ａ〜２２Ｅの後端側２１Ｔ側のみが輝尽発光光を検出することにより、各放射線量における代表値を得る（図８（Ｂ）参照）。そして、この擬信号ＦＳを設定幅Ｗｒｅｆで除算したものが１つの感光部２１のインパルス応答（フィルタ）として各感光部２１毎に記憶手段ＲＴに記憶されるようになっている。
【００４９】
すなわち、擬信号ＦＳは光電変換素子２２の電荷転送残りと考えることができ、次の感光部の読取において前の感光部２１の残存電荷を読み取ってしまう現象であると考えることができる。したがって、擬信号ＦＳはＩＩＲ型のフィルタ、もしくは次数の大きいＦＩＲ型フィルタで近似することができる。そこで、たとえば１つの感光部２１の作る擬信号ＦＳをＦＩＲ型のフィルタとして予め測定しておき、放射線画像から擬信号ＦＳを除去するときに、測定したFIR型のフィルタを用いてフィルタリング処理を行ったときに、後端感光部２１Ｔ側から出力される信号を擬信号ＦＳとして取得することができる。そして、補正手段３３は、取得した擬信号ＦＳを画像信号から除算することにより、擬信号ＦＳを除去することができる。
【００５０】
なお、インパルス応答フィルタとしてＦＩＲ型フィルタを用いた場合について例示しているが、ＦＩＲ型フィルタよりも次数を少なくすることができる再帰型のＩＩＲ型フィルタとして作成するようにしてもよい。また、インパルス応答を推定する方法としてフーリエ変換を用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の放射線画像補正装置が用いられる画像読取装置の一例を示す構成因
【図２】図１の画像読取装置におけるラインセンサの一例を示す模式図
【図３】図２のラインセンサにより蓄積性蛍光体シートから画像信号を読み取る様子を示す模式図
【図４】図２のラインセンサにより画像信号を取得したときに、ブルーミングやスミアにより段差が生じる様子を示す模式図
【図５】本発明の画像読取装置における信号補正手段の一例を示すブロック図
【図６】１つの光電変換素子において検出された信号の一例を示すグラフ
【図７】図５の記憶手段に記憶された放射線量と擬信号の値の関係を示すグラフ
【図８】図５の記憶手段に記憶された放射線量と擬信号の値の関係を作成する様子を示す模式図
【図９】本発明の放射線画像補正方法の好ましい実施の形態を示すフローチャート
【符号の説明】
【００５２】
１  画像読取装置
２０ ラインセンサ
２１ 感光部
２１Ｆ先頭感光部
２１Ｔ後段感光部
２１ｍａｘ  最大感光部
２１Ｓ 周辺感光部
２２ 光電変換素子
２９ 信号取得手段
３０ 放射線画像補正装置
３１ 線量検出手段
３２ 擬信号取得手段
３３ 補正手段
５０ 蓄積性蛍光体シート
ＦＳ 擬信号
Ｌ  励起光
P  放射線画像
ＲＴ  記憶手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図４】
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