(57)【要約】【課題】シート状のフィルムの画像を読み取り、簡単な操作でキャリブレーション、清掃、性能のチェックなどを行う。【解決手段】記録された画像メモリから、識別コードを認識し、キャリブレーション動作、画質チェック動作、清掃動作の動作モードを実行する。キャリブレーション用フィルムが読み取られると、キャリブレーションが行われる（Ｓ１１〜Ｓ１６）。倍率確認用フィルムが読み取られると、画像メモリから読み出された画像データから倍率が算出される（Ｓ２１〜Ｓ２５）。清掃用フィルムが読み取られると、清掃用フィルムが搬送される際に、清掃用フィルムに付されたクリーナ部がフィルム搬送路をワイピングすることにより、塵埃や汚れを除去する（Ｓ３１〜Ｓ３４）。通常のフィルムが読み取られた場合には、メンテナンスモードに遷移することなく、通常の読取動作が継続される（Ｓ４１〜Ｓ４３）。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状媒体に記録された画像を読み取る読取手段と、該読取手段で読み取ったデジタル画像データを記録する画像記録手段と、該画像記録手段に記録した前記デジタル画像データから識別用パターンを抽出して該識別用パターンの認識を行う認識手段と、識別した前記識別用パターンに応じて所定動作モードに遷移する遷移手段とを有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
複数の前記シート状媒体を前記読取手段により連続して読み取ることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記識別用パターンは前記シート状媒体に記録したことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記動作モードは、キャリブレーション、画質チェック、清掃のうちの何れかとしたことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記動作モードは前記シート状媒体を用いて行うことを特徴とする請求項４に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記請求項１〜５の画像読取装置において、前記動作モードを決定する前記識別用パターンと共に、前記動作モードで必要とされる画像パターン又は部材を備えたシート状媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像が形成されたフィルムから画像を読み取ってデジタル画像信号を形成する画像読取装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療画像の電子化、デジタル画像化が益々普及しつつあり、Ｘ線フィルムなどの医用フィルムを電子画像化して保管、運用する設備が増えている。従来から医用フィルムを電子画像化する場合は、図１１で示すようにフィルム読取装置１でフィルムを読み取り、読み取ったデジタル画像データをＤＩＣＯＭネットワーク２等を経由して画像サーバ３に転送して電子保管している。
【０００３】
フィルムの読み取りには、例えば本出願人による特許文献１のような画像読取装置が用いられている。この画像読取装置は内部にＣＰＵ、ハードディスク、インタフェースなどを持っているため、図１１で示すように操作用のコンピュータに接続することなく直接ネットワークに接続することができる。
【０００４】
サプライトレイ上にセットされた医用フィルムは、吸盤を有する搬送機構によって搬送され、フィルム上の画像が光学ユニット内のＣＣＤラインセンサによりデジタル化され画像データとしてサーバに転送された後に、レシーブトレイに排出される。
【０００５】
最近、このような画像読取装置は、コンピュータ自動診断支援（ＣＡＤ）装置の画像入力モダリティとして頻繁に使用されている。ＣＡＤ装置の自動診断が正しく行われるように画質を維持し、装置の故障を予防する等の観点から画像読取装置のメンテナンスは特に重要になっている。
【０００６】
画像読取装置のメンテナンス作業は、濃度キャリブレーション、搬送路の清掃、出力画像の画質チェックなどがあり、これらを定期的に行う必要がある。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２７０８９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
これらのメンテナンス作業を行うためには、各作業に必要なフィルムをセットし、画像読取装置に配備されたボタンによる特別な操作が必要である。特に、項目が複数ある場合には、それぞれの項目について操作方法が異なり、習熟した操作者でなければ使用できない。また、これらの操作を行う際に、フィルムの読取動作を一旦中断しなければならないため、作業の効率化の妨げになるという問題点が指摘されている。
【０００９】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、シート状媒体の画像を読み取り、簡単な操作でキャリブレーション、清掃、性能のチェックを行うことができる画像読取装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明に係る画像読取装置の技術的特徴は、シート状媒体に記録された画像を読み取る読取手段と、該読取手段で読み取ったデジタル画像データを記録する画像記録手段と、該画像記録手段に記録した前記デジタル画像データから識別用パターンを抽出して該識別用パターンの認識を行う認識手段と、識別した前記識別用パターンに応じて所定動作モードに遷移する遷移手段とを有することにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る画像読取装置によれば、操作者は画像読取開始ボタンを押すだけで、キャリブレーション、清掃、性能チェックなどを簡単、確実に行うことができ、通常のフィルム読取動作を妨げることなく、メンテナンスを効率良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は実施例の電気ブロック回路の構成図を示し、装置全体の動作を制御するためのシステム制御部１１には、操作者が行う読取開始や読取条件の設定又は装置の作動の状態やエラーなどの表示を行う制御盤１２、フィルムが読み取られる際に、フィルム幅検知センサによってフィルム幅信号を発生するフィルム幅検知回路１３、ＣＣＤラインセンサなどの受光素子とその駆動回路やデータの採取と処理を行う画像データ読取回路１４、フィルムを読み取るための光源であるハロゲンランプの駆動を行うハロゲンランプ駆動回路１５、転送先コンピュータに読取画像データを送信する画像データ転送回路１６、フィルムの分離や給送などの動作を行うモータ、クラッチ、ソレノイドなどのアクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動回路１７、画像認識手段１８が接続されている。
【００１３】
図２はＸ線撮影によって画像が形成されたＸ線フィルムから画像を読み取って、デジタル画像信号を形成するフィルムスキャナの構成図を示している。装置本体２０はカバー２１により覆われており、カバー２１の上面には液晶ディスプレイとスイッチ類を含む制御盤１２が設けられ、操作者は読取開始や中断、画素ピッチの指定などの読取条件の設定などを行い得るようになっている。
【００１４】
装置本体２０の側面には、画像読取用のフィルムＦを積層するサプライトレイ２２が、装置本体２０に対して傾斜して取り付けられ、その上方に読取終了後のフィルムＦを溜めて置くレシーブトレイ２３が、副走査方向についてのみサプライトレイ２２と同一の方向に傾斜して取り付けられている。そして、フィルムＦが積層されたサプライトレイ２２の角部には分離爪２４が設けられており、フィルムＦの分離が容易に行えるようになっている。
【００１５】
なお、図３はサプライトレイ２２の断面図、図４は平面図を示し、フィルムＦは図４に示すように幅及び長さが異なるフィルムＦ１やＦ２であっても、図中の左下側に揃えてセットすることにより、連続して読み取ることが可能とされている。
【００１６】
サプライトレイ２２とレシーブトレイ２３との間には、フィルムＦの搬送経路を形成する円弧状のガイド板２５ａ、２５ｂが配置され、ガイド板２５ａ、２５ｂの円弧の内側には、吸盤２６ａを有する搬送機構２６が設けられている。搬送機構２６は吸盤２６ａの上下運動及び回転運動が自在に行えるようになっており、吸盤２６ａがフィルムを吸着して回転運動をする際には、フィルムＦはその搬送経路の外側及び内側に設置された円弧状のガイド板２５ａ及び２５ｂに接触しながら滑らかに移動するようになっている。
【００１７】
また、ガイド板２５ａの所定位置には、フィルム幅検知センサ２７がフィルム幅方向に複数個配置されており、このフィルム幅検知センサ２７はフィルムＦが通過すると、図の点線位置に倒れてフィルムＦの通過信号を発生し、フィルム幅検知回路１３に送信され、搬送中のフィルム幅の判別ができるようになっている。
【００１８】
ガイド板２５ａ、２５ｂのフィルム排出口とレシーブトレイ２３との間には副走査機構２８が設けられ、この副走査機構２８には副走査用のローラ対２９ａ、２９ｂ及びローラ対３０ａ、３０ｂが配置され、ローラ２９ａ、３０ａの間にはアクチュエータ駆動回路１７により動作する動力伝達用プーリ３１が設置されている。
【００１９】
ローラ対２９ａ、２９ｂとローラ対３０ａ、３０ｂとの間にはガイド板３２ａ、３２ｂが配置され、搬送中のフィルムＦとの摩擦を最小限にするために、内側表面は滑らかに仕上げられている。また、ガイド板３２ａ、３２ｂにはフィルムＦの主走査方向にスリット３３が穿孔され、このスリット３３を通る光軸Ｏ１上のガイド板３２ｂ側には、図１のハロゲンランプ駆動回路１５により点灯するハロゲンランプ３４が配置されており、ハロゲンランプ３４により照明されたフィルムＦからの不要な散乱光は、スリット３３によって除去されるようになっている。
【００２０】
副走査機構２８の上方には、カバー３５により略光密とされた光学ユニット３６が設けられており、光学ユニット３６内には光軸Ｏ１の延長上にミラー３７が配置され、ミラー３７の反射方向にはレンズ３８と、例えば７５００個の素子が密に等間隔で並ぶライン状のＣＣＤラインセンサ３９が配置されている。そして、ＣＣＤラインセンサ３９の出力は画像データ読取回路１４に接続されている。
【００２１】
通常のフィルムＦの読取動作において、先ず操作者はＸ線フィルムＦをサプライトレイ２２上にセットし、続いて制御盤１２を用いて、画素ピッチ、濃度範囲、読取階調数等の読取条件、及び画像サーバのＩＰアドレス、転送プロトコル等の転送条件を指定して所望のパラメータの設定を行う。
【００２２】
次に、制御盤１２中のスタートボタンが押されると、アクチュエータ回路１７の指令により吸盤２６ａはサプライトレイ２２に向かって降下する。吸盤位置Ｔ１でサプライトレイ２２上のフィルムＦを吸着すると吸盤２６ａは上昇し始める。途中で、分離爪２４にフィルムＦを引掛けてフィルム角部を一時的に折曲してフィルムＦの分離を行い、吸盤位置Ｔ２で吸盤２６ａの上昇は停止する。続いて、吸盤２６ａは搬送機構２６の回転中心Ｏを中心に回転運動を始め、フィルムＦはガイド板２５ａ、２５ｂ間を通って吸盤位置Ｔ３に移動し、フィルムＦは副走査機構２８に送られる。そして、吸盤２６ａの吸着が解除されて吸盤２６ａはフィルムＦに干渉しない位置Ｔ４まで退避する。
【００２３】
続いて、ローラ対２９ａ、２９ｂとローラ対３０ａ、３０ｂによって副走査が行われ、ガイド板３２ａ、３２ｂ内を一定速度で搬送中のフィルムＦに対して、ガイド板３２ａ、３２ｂの下方のランプ３４により露光が行われ、その透過光を光学ユニット３６内のＣＣＤラインセンサ３９上に結像して、一定の時間間隔でＣＣＤラインセンサ３９から電気信号を得る。読み取りが終了すると、ローラ対３０ａ、３０ｂにより排出されたフィルムＦは、レシーブトレイ２３上に積層される。
【００２４】
図５は装置の動作フローチャート図である。制御盤１２中のスタートボタンが押されると（Ｓ１）、サプライトレイ２２上にセットされたフィルムＦがフィードされ（Ｓ２）、フィルムＦの幅が検知され（Ｓ３）、画像の読み取りが開始される（Ｓ４）。ＣＣＤラインセンサ３９から得られた電気信号は、画像データ読取回路１４においてＡ／Ｄ変換器でデジタル画像信号に変換された後に、予め取得したシェーディング補正用パラメータを使ってシェーディング補正が行われ、画像メモリに一時的に記録される（Ｓ５）。
【００２５】
画像認識手段１８は記録された画像データから予め設定された画像領域を抽出し（Ｓ６）、二値化処理などを行って（Ｓ７）、画像領域中にある識別コードを認識し（Ｓ８）、この識別コードにより以後の装置の動作モードが変更される。この認識はバーコード、二次元バーコードなど形状認識のもの以外でも勿論可能であり、文字認識やその他の方法で行うことができる。
【００２６】
この識別コードは装置の動作モードと関連して予め装置に設定されており、例えば識別コードＭ０１は出力ルックアップテーブルを更新するキャリブレーション動作、識別コードＭ０２は出力画像の倍率をチェックする倍率確認動作動作、識別コードＭ０３は搬送路を清掃する清掃モードなどに設定されている。
【００２７】
識別された識別コードが設定されたコードと一致する場合には、装置はそれぞれの動作モードに遷移して各モードの動作を行う（Ｓ９）。操作者はサプライトレイ２２に専用のフィルムをセットして、スタートボタンを押すだけなので操作が簡単であり、操作が分からなくなったり、使用するフィルムを間違えたりすることがなく便利である。
【００２８】
例えば、図６に示すキャリブレーション用フィルム４１は、０．１Ｄ、０．５Ｄ、１．０Ｄ、１．５Ｄ、２．０Ｄ、２．５Ｄ、２．７５Ｄ、３．０Ｄなどの規定のフィルム濃度が表示されている。
【００２９】
このキャリブレーション用フィルム４１が読み取られると、画像認識手段１８によりバーコード４２の識別コードがＭ０１であると認識され、装置はキャリブレーション動作モードに移り、リニアルックアップテーブルが作成される（Ｓ１１）。
【００３０】
次に、画像メモリから画像データを読み出し（Ｓ１２）、読み出された画像データから各ステップの中央付近が切り出され、各ステップについての画素値の平均値Ｓ（ｉ）が算出される（Ｓ１３）。平均値Ｓ（ｉ）は各ステップの濃度値ＯＤ（ｉ）に対して最小自乗法などを用いて近似され、図７に示すような濃度特性近似曲線を得る（Ｓ１４）。テストフィルムのステップ数は、通常では８点程度あれば十分であるが、精度を上げるためにステップ数を増やしてもよい。
【００３１】
このようにして得られた濃度特性曲線の近似式に対して逆関数が計算され、濃度補正ルックアップテーブルとして保存されると、通常のフィルム読取モードに戻り、フィルムの読み取り、転送ができる状態となる。通常のフィルム読取モードでは、上記のようなキャリブレーション動作により濃度補正ルックアップテーブルを作成し（Ｓ１５）、これを使用するため、フィルム濃度に対してリニアな出力を得ることができキャリブレーションを終了する（Ｓ１６）。
【００３２】
図８は倍率確認用フィルム４３を示し、主走査方向、副走査方向に所定の間隔の桝目４４が描画されており、出力画像の倍率が正しいことを確認することができる。
【００３３】
この倍率確認用フィルム４３が読み取られると、画像認識手段１８によりバーコード４５の識別コードがＭ０２であると認識され、装置は倍率確認動作モードに移る。画像メモリから画像データを読み出し（Ｓ２１）、読み出された画像データから桝目４４のパターンを強調、抽出し（Ｓ２２）、各桝目４４の画総数を主走査、副走査方向に計数し、桝目４４の間隔と比較することでそれぞれの倍率が算出される（Ｓ２３）。
【００３４】
倍率の誤差が許容範囲内であるときには（Ｓ２４）、その旨を表示して通常のフィルム読取モードに戻る。誤差が所定の許容値よりも大きいときには、制御盤１２上にその旨を表示して操作者に警告を促す（Ｓ２５）。
【００３５】
なお、このモードで行う確認は倍率の確認のみでなく、他のパターンを用いて画像の鮮鋭度やノイズ成分など様々な画質の特性についての確認を行うこともできる。
【００３６】
図９は清掃用フィルム４６の平面図、図１０は側面図であり、この清掃用フィルム４６の表面にフィルム搬送路を清掃するためのスポンジ状のクリーナ部４７が貼付されている。
【００３７】
この清掃用フィルム４６が読み取られると、画像認識手段１８によりバーコード４８の識別コードがＭ０３であると認識され、画像の読み取りを中止し（Ｓ３１）、装置は清掃モードに移る。画像メモリから読み出された画像データはクリアされ（Ｓ３２）、フィルム４６は高速で搬送され、レシーブトレイ２３に排出されると、清掃作業が終了した旨を表示して通常のフィルム読取モードに戻る（Ｓ３４）。
【００３８】
この操作により清掃用フィルム４６が搬送される際に、クリーナ部４７がフィルム搬送路をワイピングすることにより、塵埃や汚れを除去することができる。特に、画像読取部にあるガイド板３２ｂに配置された図示しない拡散板上の塵埃は、画像上に線状のアーチファクトの原因となるため、この清掃作業は重要である。
【００３９】
最後に、通常のフィルムが読み取られた場合には、バーコードなどが貼付されていないため、画像認識手段１８により識別コードを識別することはできない。この場合は、他のメンテナンスモードに遷移することなく、通常の読取動作が継続される。
【００４０】
即ち、画像メモリに記録された画像データが読み出され（Ｓ４１）、予め設定された画像パラメータ、画素ピッチ、濃度範囲、階調数、出力変換テーブル、圧縮／非圧縮などに応じて、濃度補正、画素ピッチ変換のための補間処理などのデータ処理が行われる（Ｓ４２）。読取条件は画像の種類、診断の目的などによって異なるが、例えば乳房画像の場合は、画素ピッチ５０μｍ、濃度範囲０−４．１  Ｏ．Ｄ．、１２ビット、非圧縮等の設定とするのが一般的である。なお、医用画像にはＤＩＣＯＭフォーマットが一般に用いられる。
【００４１】
次に、画像データ転送回路１６において、画像サーバのアドレス、転送プロトコルなど設定された条件に応じて、ＦＴＰ転送又はＤＩＣＯＭ転送されたＤＩＣＯＭ画像は画像サーバに転送、記録される（Ｓ４３）。
【００４２】
このように、操作者はサプライトレイ２２上に多数のフィルムをセットして、制御盤１２のスタートボタンを押すだけで、自動的に連続してフィルムを読み取り、画像転送を行うことができる。
【００４３】
また、例えばフィルムの中にメンテナンスの動作モードを表す画像識別コードを持つメンテナンス用フィルムを入れておけば、画像読取装置は自動的にそのフィルムに応じたメンテナンス動作を行うことになる。
【００４４】
このように、ユーザは読み取りしようとしているフィルムと共に、各種メンテナンス用のフィルムをセットするだけでよく、特別な操作を行うことなく、自動的にメンテナンス作業を行うことができる。
【００４５】
また、各種メンテナンスに必要なメンテナンス用フィルムを間違える虞れがないため、確実にメンテナンスを行うことができる。
【００４６】
なお上記実施例では、フィルム上に記録された識別コードに応じてキャリブレーション、倍率確認、光学系清掃などを行うが、本発明はこれらに限られるものではなく、同様の方法によってノイズや解像度の確認、給送系の清掃などを行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】画像読取装置の電気ブロック回路の構成図である。
【図２】フィルムスキャナの構成図である。
【図３】サプライトレイの断面図である。
【図４】サプライトレイの平面図である。
【図５】動作フローチャート図である。
【図６】濃度補正キャリブレーション用フィルムの平面図である。
【図７】濃度特性のグラフ図である。
【図８】倍率確認用フィルムの平面図である。
【図９】清掃用フィルムの平面図である。
【図１０】清掃用フィルムの側面図である。
【図１１】フィルム読取装置の説明図である。
【符号の説明】
【００４８】
１１  システム制御部
１２  制御盤
１３  フィルム幅検知回路
１４  画像データ読取回路
１５  ハロゲンランプ駆動回路
１６  画像データ転送回路
１７  アクチュエータ駆動回路
１８  画像認識手段
２０  装置本体
２２  サプライトレイ
２３  レシーブトレイ
２８  副走査機構
３６  光学ユニット
３９  ＣＣＤラインセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図６】
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