(57)【要約】【課題】  輝尽性蛍光体プレートごとの感度補正を簡易に行い、安定した感度のＸ線画像情報を生成する画像処理装置およびＸ線画像読取システムを実現する。【解決手段】  カセッテのバーコードから、プレートの感度情報９１を取得し、この感度情報９１およびプレートから読み取られた濃度画像情報９２に基づいた、画像処理装置１での加算演算により、濃度画像情報９２の感度補正を行うこととしているので、プレートごとの感度補正を、簡易な加算演算により高速で行い、安定した感度を有する濃度画像情報ひいてはＸ線画像情報の生成を行うことを実現させる。【選択図】        図１
2006065142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を透過するＸ線のＸ線画像情報が対数変換された濃度画像情報および前記Ｘ線画像情報に乗算される感度補正のための感度情報を、前記Ｘ線画像情報ごとに入力する入力手段と、
前記感度情報を対数変換した情報および前記濃度画像情報の加算により、前記Ｘ線画像情報ごとの感度補正を行う第１の補正手段と、
前記感度補正が行われた濃度画像情報を画像処理する画像処理部と、
を備える画像処理装置。
【請求項２】
前記入力手段は、前記感度情報が記録される記録手段から、前記感度情報を取得する取得手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記取得手段は、バーコードリーダーであることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記入力手段は、通信手段を介して前記濃度画像情報および前記感度情報を入力するインターフェースを備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記感度情報は、前記Ｘ線画像情報が蓄積される輝尽性蛍光体プレートのプレート種を示すプレート種情報を含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記感度情報は、前記Ｘ線画像情報が蓄積される輝尽性蛍光体プレートの基準となる基準輝尽性蛍光体プレートが有する感度を絶対感度とする際に、前記絶対感度に対する比率である相対感度で表されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記第１の補正手段は、前記濃度画像情報が既に前記プレート種ごとの感度補正が行われている際に、前記相対感度を対数変換した情報および前記濃度画像情報の加算により感度補正を行うことを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記感度情報は、前記輝尽性蛍光体プレートの生産ロットごとのロット感度情報であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の画像処理装置。
【請求項９】
カセッテに内蔵される輝尽性蛍光体プレートが蓄積するＸ線画像情報を、励起光の走査により光電子増倍管で読み取り、前記読み取られた画像情報を対数変換して濃度画像情報として出力するＸ線画像読取装置と、
前記濃度画像情報に画像処理を行う画像処理装置と、
前記Ｘ線画像読取装置から前記画像処理装置へ前記濃度画像情報を転送する通信手段と、
を備えるＸ線画像読取システムであって、
前記カセッテは、前記Ｘ線画像情報に乗算される感度補正のための感度情報を含む記録手段を有し、
前記Ｘ線画像読取装置あるいは前記画像処理装置は、前記記録手段の感度情報を、前記読み取りごとに取得する取得手段を有し、
前記画像処理装置は、前記感度情報を対数変換した情報および前記濃度画像情報の加算により、前記輝尽性蛍光体プレートごとに、前記濃度画像情報の感度補正を行う第１の補正手段を有することを特徴とするＸ線画像読取システム。
【請求項１０】
前記通信手段は、前記Ｘ線画像読取装置が前記取得手段を有する際に、前記Ｘ線画像読取装置から前記画像処理装置へ取得された前記感度情報を転送することを特徴とする請求項９に記載のＸ線画像読取システム。
【請求項１１】
前記記録手段は、前記カセッテの表面に記されたバーコードであることを特徴とする請求項９または１０に記載のＸ線画像読取システム。
【請求項１２】
前記取得手段は、前記バーコードを読み取るバーコードリーダーであることを特徴とする請求項１１に記載のＸ線画像読取システム。
【請求項１３】
前記感度情報は、前記輝尽性蛍光体プレートのプレート種を示すプレート種情報を含むことを特徴とする請求項９ないし１２のいずれか１つに記載のＸ線画像読取システム。
【請求項１４】
前記感度情報は、前記輝尽性蛍光体プレートの基準となる基準輝尽性蛍光体プレートが有する感度を絶対感度とする際に、前記絶対感度に対する比率である相対感度で表されることを特徴とする請求項９ないし１３のいずれか１つに記載のＸ線画像読取システム。
【請求項１５】
前記Ｘ線画像読取装置は、前記プレート種情報を用いた前記光電子増倍管の高圧電源の制御により、前記Ｘ線画像情報に、前記プレート種ごとの感度補正を行う第２の補正手段を備えることを特徴とする請求項１３または１４に記載のＸ線画像読取システム。
【請求項１６】
前記第１の補正手段は、前記第２の補正手段による感度補正が行われた濃度画像情報に、前記相対感度の加算により感度補正を行うことを特徴とする請求項１５に記載のＸ線画像読取システム。
【請求項１７】
前記感度情報は、前記輝尽性蛍光体プレートの生産ロットごとの感度情報であることを特徴とする請求項９ないし１６のいずれか１つに記載のＸ線画像読取システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被検体を透過するＸ線のＸ線画像情報に感度補正を行う画像処理装置およびこれを用いたＸ線画像読取システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、輝尽性蛍光体プレートを用いたＣＲ（コンピューテッドラジオグラフィ）が、画像情報のデジタル化に伴い普及している。このＣＲでは、被検体の透過Ｘ線情報が蓄積された輝尽性蛍光体プレートに、レーザー光線等の励起光を照射し、この励起光の照射に伴い発生される輝尽性発光光を、光電子増倍管で受光し増幅する。
【０００３】
ここで、輝尽性蛍光体プレートは、高感度あるいは低感度等のプレート種ごとに感度が異なるものであり、これら感度の違いは、光電子増倍管に供給される高電圧電源の電圧を制御することにより補正される（例えば、特許文献１参照）。そして、光電子増倍管で取得されたＸ線画像情報は、輝尽性蛍光体プレートの感度の違いを反映しない安定したものとされる。
【特許文献１】特開２００１―７５２０８号公報、（第５頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記背景技術によれば、取得されたＸ線画像情報の感度が充分に安定化されたものとならない。すなわち、輝尽性蛍光体プレートは、プレート種ごとのみならず、製造ロットごと、さらに詳しくは各プレートごとに感度が異なり、これら感度の違いは補正されていない。
【０００５】
また、製造ロットごと、あるいは各プレートごとの感度の違いを、上述した光電子増倍管に供給される電圧の制御により補正する場合には、事前に用意される製造ロットあるいは各プレートと電圧との対応表（ＬＵＴ：ルックアップテーブル）が複雑で容量の大きなものとなり、さらに、製造ロットごとあるいは各プレートごとに光電子増倍管の電圧を変更することとなる。これは、Ｘ線画像読取装置のメモリ容量の負担が大きくなると同時に、光電子増倍管の電源電圧を頻繁に変更することにもなり、装置の経済性および安定性の観点から好ましいものではない。
【０００６】
これらのことから、輝尽性蛍光体プレートごとの感度補正を簡易に行い、安定した感度のＸ線画像情報を生成する画像処理装置およびＸ線画像読取システムをいかに実現するかが重要となる。
【０００７】
この発明は、上述した背景技術による課題を解決するためになされたものであり、輝尽性蛍光体プレートごとの感度補正を簡易に行い、安定した感度のＸ線画像情報を生成する画像処理装置およびＸ線画像読取システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の発明にかかる画像処理装置は、被検体を透過するＸ線のＸ線画像情報が対数変換された濃度画像情報および前記Ｘ線画像情報に乗算される感度補正のための感度情報を、前記Ｘ線画像情報ごとに入力する入力手段と、前記感度情報を対数変換した情報および前記濃度画像情報の加算により、前記Ｘ線画像情報ごとの感度補正を行う第１の補正手段と、前記感度補正が行われた濃度画像情報を画像処理する画像処理部と、を備える画像処理装置。
【０００９】
この請求項１に記載の発明では、第１の補正手段を用いて、感度情報を対数変換した情報および濃度画像情報の加算により、Ｘ線画像情報ごとの感度補正を行う。
また、請求項２に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項１において、前記入力手段が、前記感度情報が記録される記録手段から、前記感度情報を取得する取得手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
この請求項２に記載の発明では、入力手段は、取得手段により、感度情報を記録手段から読み取る。
また、請求項３に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項２において、前記取得手段が、バーコードリーダーであることを特徴とする。
【００１１】
この請求項３に記載の発明では、取得手段を、バーコードリーダーとする。
また、請求項４に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項１において、前記入力手段が、通信手段を介して前記濃度画像情報および前記感度情報を入力するインターフェースを備えることを特徴とする。
【００１２】
この請求項４に記載の発明では、入力手段は、インターフェースにより、通信手段を介して濃度画像情報および感度情報を入力する。
また、請求項５に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項１ないし４のいずれか１つにおいて、前記感度情報に、前記Ｘ線画像情報が蓄積される輝尽性蛍光体プレートのプレート種を示すプレート種情報を含むことを特徴とする。
【００１３】
この請求項５に記載の発明では、感度情報に、プレート種を示すプレート種情報を含む。
また、請求項６に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項１ないし５のいずれか１つにおいて、前記感度情報が、前記Ｘ線画像情報を蓄積していた輝尽性蛍光体プレートの基準となる基準輝尽性蛍光体プレートが有する感度を絶対感度とする際に、前記絶対感度に対する比率である相対感度で表されることを特徴とする。
【００１４】
この請求項６に記載の発明では、感度情報は、基準輝尽性蛍光体プレートの感度を絶対感度とする際に、この絶対感度に対する比率である相対感度で表される。
また、請求項７に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項６において、前記第１の補正手段が、前記濃度画像情報が既に前記プレート種ごとの感度補正が行われている際に、前記相対感度を対数変換した情報および前記濃度画像情報の加算により感度補正を行うことを特徴とする。
【００１５】
この請求項７に記載の発明では、第１の補正手段は、相対感度を対数変換した情報および濃度画像情報の加算により感度補正を行う。
また、請求項８に記載の発明にかかる画像処理装置は、請求項１ないし７のいずれか１つにおいて、前記感度情報が、前記輝尽性蛍光体プレートの生産ロットごとのロット感度情報であることを特徴とする。
【００１６】
この請求項８に記載の発明では、感度情報は、輝尽性蛍光体プレートの生産ロットごとのロット感度情報とされる。
また、請求項９に記載の発明にかかるＸ線画像読取システムは、カセッテに内蔵される輝尽性蛍光体プレートが蓄積するＸ線画像情報を、励起光の走査により光電子増倍管で読み取り、前記読み取られた画像情報を対数変換して濃度画像情報として出力するＸ線画像読取装置と、前記濃度画像情報に画像処理を行う画像処理装置と、前記Ｘ線画像読取装置から前記画像処理装置へ前記濃度画像情報を転送する通信手段と、を備えるＸ線画像読取システムであって、前記カセッテは、前記Ｘ線画像情報に乗算される感度補正のための感度情報を含む記録手段を有し、前記Ｘ線画像読取装置あるいは前記画像処理装置は、前記記録手段の感度情報を、前記読み取りごとに取得する取得手段を有し、前記画像処理装置は、前記感度情報を対数変換した情報および前記濃度画像情報の加算により、前記輝尽性蛍光体プレートごとに、前記濃度画像情報の感度補正を行う第１の補正手段を有することを特徴とする。
【００１７】
この請求項９に記載の発明では、カセッテは、記録手段に、Ｘ線画像情報に乗算される感度補正のための感度情報を含み、Ｘ線画像読取装置あるいは画像処理装置は、取得手段により、記録手段の感度情報を読み取りごとに取得し、画像処理装置は、第１の補正手段により、感度情報を対数変換した情報および濃度画像情報の加算を用い、輝尽性蛍光体プレートごとに、濃度画像情報の感度補正を行う。
【００１８】
また、請求項１０に記載の発明にかかるＸ線画像読取システムは、請求項９において、前記通信手段が、前記Ｘ線画像読取装置が前記取得手段を有する際に、前記Ｘ線画像読取装置から前記画像処理装置へ取得された前記感度情報を転送することを特徴とする。
【００１９】
この請求項１０に記載の発明では、通信手段は、Ｘ線画像読取装置から画像処理装置へ、取得された感度情報を転送する。
また、請求項１１に記載の発明にかかるＸ線画像読取システムは、請求項９または１０において、前記記録手段が、前記カセッテの表面に記されたバーコードであることを特徴とする。
【００２０】
この請求項１１に記載の発明では、記録手段は、カセッテの表面に記されたバーコードとする。
また、請求項１２に記載の発明にかかるＸ線画像読取システムは、請求項１１において、前記取得手段が、前記バーコードを読み取るバーコードリーダーであることを特徴とする。
【００２１】
この請求項１２に記載の発明では、取得手段は、バーコードリーダーとする。
また、請求項１３に記載の発明にかかるＸ線画像読取システムは、請求項９ないし１２のいずれか１つにおいて、前記感度情報が、前記輝尽性蛍光体プレートのプレート種を示すプレート種情報を含むことを特徴とする。
【００２２】
この請求項１３に記載の発明では、感度情報に、プレート種を示すプレート種情報を含ませる。
また、請求項１４に記載の発明にかかるＸ線画像読取システムは、請求項９ないし１３のいずれか１つにおいて、前記感度情報が、前記輝尽性蛍光体プレートの基準となる基準輝尽性蛍光体プレートが有する感度を絶対感度とする際に、前記絶対感度に対する比率である相対感度で表されることを特徴とする。
【００２３】
この請求項１４に記載の発明では、感度情報は、基準輝尽性蛍光体プレートの感度を絶対感度とする際に、この絶対感度に対する比率である相対感度で表される。
また、請求項１５に記載の発明にかかるＸ線画像読取システムは、請求項１３または１４において、前記Ｘ線画像読取装置が、前記プレート種情報を用いた前記光電子増倍管の高圧電源の制御により、前記Ｘ線画像情報に、前記プレート種ごとの感度補正を行う第２の補正手段を備えることを特徴とする。
【００２４】
この請求項１５に記載の発明では、Ｘ線画像読取装置は、第２の補正手段を用いて、プレート種情報を用いた光電子増倍管の高圧電源の制御により、Ｘ線画像情報にプレート種ごとの感度補正を行う。
【００２５】
また、請求項１６に記載の発明にかかるＸ線画像読取システムは、請求項１５において、前記第１の補正手段は、前記第２の補正手段による感度補正が行われた濃度画像情報に、前記相対感度の加算により感度補正を行うことを特徴とする。
【００２６】
この請求項１６に記載の発明では、第１の補正手段は、相対感度の加算により感度補正を行う。
また、請求項１７に記載の発明にかかるＸ線画像読取システムは、請求項９ないし１６のいずれか１つにおいて、前記感度情報が、前記輝尽性蛍光体プレートの生産ロットごとの感度情報であることを特徴とする。
【００２７】
この請求項１７に記載の発明では、感度情報は、輝尽性蛍光体プレートの生産ロットごとの感度情報とされる。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、第１の補正手段を用いて、感度情報を対数変換した情報および濃度画像情報の加算により、Ｘ線画像情報ごとの感度補正を行うこととしているので、Ｘ線画像情報ごとの感度補正を、簡易な加算により高速で行うことができ、安定した感度の濃度画像情報ひいてはＸ線画像情報を生成することができる。
【００２９】
請求項２に記載の発明によれば、入力手段は、取得手段により、感度情報を記録手段から読み取ることとしているので、手動で入力することなく、速く間違いのない入力を行うことができる。
【００３０】
請求項３に記載の発明によれば、取得手段を、バーコードリーダーにすることとしているので、速く間違いのない入力を行うことができる。
請求項４に記載の発明によれば、入力手段は、インターフェースにより、通信手段を介して濃度画像情報および感度情報を入力することとしているので、他の機器で読み取りあるいは取得された濃度画像情報および感度情報を用いて、感度補正を行うことができる。
【００３１】
請求項５に記載の発明によれば、感度情報に、プレート種を示すプレート種情報を含ませることとしているので、プレート種ごとの感度補正を行うことができる。
請求項６に記載の発明によれば、感度情報は、基準輝尽性蛍光体プレートの感度を絶対感度とする際に、この絶対感度に対する比率である相対感度で表されることとしているので、対数変換の後の加算で感度補正を行うことができる。
【００３２】
請求項７に記載の発明によれば、第１の補正手段は、相対感度を対数変換した情報および濃度画像情報の加算により感度補正を行うこととしているので、簡易な演算により、プレート種ごとの感度情報に対する不足分の感度補正を行うことができる。
【００３３】
請求項８に記載の発明によれば、感度情報は、輝尽性蛍光体プレートの生産ロットごとのロット感度情報とされることとしているので、生産ロットごとの感度補正を簡易に行うことができる。
【００３４】
請求項９に記載の発明によれば、カセッテは、記録手段に、Ｘ線画像情報に乗算される感度補正のための感度情報を含み、Ｘ線画像読取装置あるいは画像処理装置は、取得手段により、記録手段の感度情報を読み取りごとに取得し、画像処理装置は、第１の補正手段により、感度情報を対数変換した情報および濃度画像情報の加算を用い、輝尽性蛍光体プレートごとに、濃度画像情報の感度補正を行うこととしているので、輝尽性蛍光体プレートごとの感度補正を、簡易な演算により高速で行うことができ、輝尽性蛍光体プレートごとに安定した感度の濃度画像情報ひいてはＸ線画像情報を生成することができる。
【００３５】
請求項１０に記載の発明によれば、通信手段は、Ｘ線画像読取装置から画像処理装置へ、取得された感度情報を転送することとしているので、Ｘ線画像読取装置で取得された感度情報に基づいて感度補正を行うことができる。
【００３６】
請求項１１に記載の発明によれば、記録手段は、カセッテの表面に記されたバーコードとすることとしているので、感度情報を、この感度情報の輝尽性蛍光体プレートと分離することなく、混乱のない記録とすることができる。
【００３７】
請求項１２に記載の発明によれば、取得手段は、バーコードリーダーとすることとしているので、速く間違いのない読み取りを行うことができる。
請求項１３に記載の発明によれば、感度情報に、プレート種を示すプレート種情報を含ませることとしているので、プレート種ごとの感度補正を行うことができる。
【００３８】
請求項１４に記載の発明によれば、感度情報は、基準輝尽性蛍光体プレートの感度を絶対感度とする際に、この絶対感度に対する比率である相対感度で表されることとしているので、対数変換の後の加算で感度補正を行うことができる。
【００３９】
請求項１５に記載の発明によれば、Ｘ線画像読取装置は、第２の補正手段を用いて、プレート種情報を用いた光電子増倍管の高圧電源の制御により、Ｘ線画像情報にプレート種ごとの感度補正を行うこととしているので、プレート種ごとの感度補正を、従来から用いられている高圧電源の制御により行うことできる。
【００４０】
請求項１６に記載の発明によれば、第１の補正手段は、相対感度の加算により感度補正を行うこととしているので、簡易な演算により、プレート種感度情報に対する不足分の感度補正を行うことができる。
【００４１】
請求項１７に記載の発明によれば、感度情報は、輝尽性蛍光体プレートの生産ロットごとの感度情報とされることとしているので、生産ロットごとの感度補正を、ＬＵＴを用いることなく簡易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理装置を含むＸ線画像読取システムを実施するための最良の形態について説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００４３】
まず、本実施の形態にかかるＸ線画像読取システムの全体構成について説明する。図２は、この全体構成を示すブロック図である。このＸ線画像読取システムは、Ｘ線画像読取装置２、画像処理装置１、通信手段３および出力手段９６を含む。Ｘ線画像読取装置２は、カセッテ内の輝尽性蛍光体プレートに蓄積されたＸ線画像情報を読み取る。ここで、輝尽性蛍光体プレートのＸ線画像情報は、ＣＲ等を用いて撮影される被検体を透過したＸ線量に比例するＸ線情報である。
【００４４】
画像処理装置１は、Ｘ線画像読取装置２から通信手段３を介して取得される画像情報および輝尽性蛍光体プレートの感度情報に、感度補正および階調処理等の画像処理を施す装置である。
【００４５】
出力手段９６は、画像処理が行われた画像情報を視覚化する高精細モニタあるいはイメージャ等である。これにより、オペレータは、容易に読影を行い適格な診断を行うことができる。なお、通信手段３は、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式等を用いた通信手段で、画像情報および感度情報の送受信を行う。
【００４６】
図３は、Ｘ線画像読取装置２の機械的な構成を示す図である。Ｘ線画像読取装置２は、読み取り手段５、搬送手段４および８、移送手段９、消去手段３０、カセッテ７並びに取得手段をなすバーコードリーダー５０を含む。
【００４７】
カセッテ７は、輝尽性蛍光体からなるプレート６を内蔵しており（図中に点線で指示）、Ｘ線画像読取装置２に着脱可能となっている。ここで、プレート６には、予め、被写体の透過Ｘ線情報が、輝尽性蛍光体に潜像として蓄積されている。また、図４に、カセッテ７の外観を図示する。カセッテ７の表面には、バーコード７１が印画されており、このコードには、内蔵されるプレート６の感度情報、あるいは、感度情報とプレート６のプレート種情報が記述されている。ここで、プレート種とは、撮像目的により使い分けられる高感度あるいは低感度等の感度の異なるプレートを指す。
【００４８】
搬送手段８は、Ｘ線画像読取装置２に装着されたカセッテ７を、Ｘ線画像読取装置２の下部に位置する移送手段９まで搬送する。この搬送途中に、バーコードリーダー５０が存在する。バーコードリーダー５０は、感度情報の取得手段をなし、図４に示すカセッテ７上のバーコード７１を搬送途中に読み取り、感度情報を取得する。その後、移送手段９は、カセッテ７のプレート６を取り出し、隣接する搬送手段４に移送する。
【００４９】
搬送手段４は、モータ４１、ウェイト４３およびベルト４２を含む。移送手段９により、搬送手段８から移送されたプレート６は、搬送手段４のベルト４２上に固定される。ウェイト４３は、プレート６と重量バランスが計られ、モータ４１の駆動による高精度なプレート６の上下方向の位置制御を実現する。ここで、プレート６は、モータ４１の駆動により、読み取り手段５および消去手段３０に順次搬送される。また、この搬送方向は、読み取り手段５による読み取りの際の副走査方向をなす。
【００５０】
図５は、読み取り手段５の光学系およびＸ線画像読取装置２の制御系を示した図である。なお、図５は、プレート６が、搬送手段４により、読み取り手段５の位置まで搬送された状態を示しており、図３に示されるプレート６の位置にある場合に対応する。ここで、読み取り手段５は、半導体レーザー２１、コリメートレンズ２２、シリンドリカルレンズ２５、ポリゴンスキャナ２６、シリンドリカルミラー２８および光電子増倍管２９を含む。また、Ｘ線画像読取装置２の制御系は、レーザー電源部２０、駆動部４４、消去電源部３３、制御部７０、高圧電源部７６、対数増幅器８１、Ａ／Ｄ変換器８２およびインターフェース８３を含む。
【００５１】
ここで、制御部７０および高圧電源部７６は、第２の補正手段７７を構成し、制御部７０には、バーコードリーダー５０から、後述する感度情報が取得される。また、レーザー電源部２０は半導体レーザー２１の電源をなし、駆動部４４は、搬送手段４、搬送手段８および移送手段９によるカセッテ７あるいはプレート６の搬送行うドライバーをなし、消去電源部３３は消去ランプ３１の電源をなし、高圧電源部７６は光電子増倍管２９の電源をなす。
【００５２】
読み取り手段５は、プレート６に励起光を照射し、この照射により生じる輝尽性発光光を光電子増倍管２９で読み取る。まず、励起光源を為す半導体レーザー２１は、レーザー電源部２０をオン状態とし、レーザ光を出力する。このレーザ光は、コリメートレンズ２２において平行光とされる。
【００５３】
コリメートレンズ２２において平行光とされたレーザ光は、シリンドリカルレンズ２５に入射した後に、このレンズにより、ポリゴンスキャナ２６上に線状のビームとして結像される。ここで、ポリゴンスキャナ２６は、回転しており、この線状のビームが、シリンドリカルミラー２８の長尺方向に繰り返し走査され、さらにシリンドリカルミラー２８で反射されたこのレーザ光は、スポット光として、プレート６上の図５示された読み取り線上を走査する。
【００５４】
ここで、この読み取り線の方向は、プレート６上の走査における、主走査方向をなす。また、プレート６は、この主走査方向と直交する副走査方向に、搬送手段４により搬送される。これにより、読み取り線は、プレート６上を副走査方向に移動し、レーザ光が、プレート６上を隈無く走査することができる。
【００５５】
光電子増倍管２９は、読み取り線上を走査するレーザ光により発生される輝尽性発光光を、順次読み取り、電気信号への変換および増幅を行う。そして、読み取られた電気信号は、対数増幅器８１に送られる。なお、光電子増倍管２９で読み取りを行う際には、高圧電源部７６はオン状態とされ、さらに高圧電源部７６の電圧を変化させることにより、利得調整すなわち感度補正が行われる。
【００５６】
消去手段３０は、反射体３２、消去ランプ３１および消去電源部３３を含む。消去ランプ３１は、ハロゲンランプもしくは蛍光管で構成され、電源の投入により光束を発する。この光束は、反射体３２により反射され、プレート６上に投影される。これにより、プレート６のレーザ光を用いた読み取りの後に、プレート６に残存する輝尽性蛍光体の潜像を完全に除去し、新たな使用を可能とする。
【００５７】
制御部７０は、駆動部４４、レーザー電源部２０、高圧電源部７６および消去電源部３３を制御し、プレート６の読み取りおよび消去を円滑に行う。ここで、第２の補正手段７７に含まれる制御部７０は、光電子増倍管２９に供給される高圧電源部７６の電圧を制御し、Ｘ線画像読取装置２の個体差およびプレート６に起因する感度ばらつきを補正する。この感度補正では、感度のばらつきが閾値、例えば数倍程度を越える大きなばらつきを有する際に、補正が行われる。
【００５８】
特に、バーコードリーダー５０からの感度情報に、複数のプレート種情報を含み、このプレート種情報の感度差が大きな場合には、高圧電源部７６の電圧をさらに制御し、プレート種ごとの感度補正を行う。この際、制御部７０には、プレート種およびＸ線画像情報のデータサンプリングサイズに応じた高圧電源部７６の設定電圧を示すＬＵＴが予め設定されており、このＬＵＴに基づいた電圧の設定がなされる。
【００５９】
対数増幅器８１は、光電子増倍管２９で読み取られた電気信号を対数変換する。これにより、広いダイナミックレンジを有するＸ線強度に比例したＸ線画像情報を、対数変換された濃度画像情報とする。
【００６０】
Ａ／Ｄ（アナログデジタル）変換器８２は、対数変換されたＸ線画像情報である濃度画像情報を、デジタル情報に変換する。なお、Ａ／Ｄ変換器８２には、図示しないアンチエリアシングフィルタであるローパスフィルタが入力部に接続される。
【００６１】
インターフェース８３は、Ａ／Ｄ変換された濃度画像情報およびバーコードリーダー５０から読み込まれた感度情報を、画像処理装置１へ送信する。
図１は、画像処理装置１の機能的な構成を示す機能ブロック図である。なお、画像処理装置１のハードウェア構成は、ＣＰＵ、画像メモリ、さらに専用の画像処理プロセッサ等を含む。
【００６２】
画像処理装置１は、入力手段９０、感度情報９１、濃度画像情報９２、対数変換手段９３、加算手段９４および画像処理部９５を含む。ここで、感度情報９１、濃度画像情報９２、対数変換手段９３および加算手段９４は、第１の補正手段９７を構成する。
【００６３】
入力手段９０は、通信手段３を介してＸ線画像読取装置２から濃度画像情報９２および感度情報９１を受信するインターフェースである。なお、感度情報９１は、濃度画像情報９２に添付されるヘッダー情報の一部として入力される。このヘッダー情報は、濃度画像情報９２の画像サイズ、撮影年月日および撮像条件等の固有の情報を含むものである。
【００６４】
濃度画像情報９２は、光電子増倍管２９で読み取られたＸ線画像情報を対数増幅器８１で対数変換したものである。ここで、画素マトリックス上の位置を示す指標ｉ，ｊで表される画素位置（ｉ，ｊ）に対して、Ｘ線画像情報の画素値をＡijとすると、濃度画像情報９２の画素値Ｄijは、
Ｄij＝ｌｎ（Ａij）――――――――（１）
である式（１）で表される。
【００６５】
感度情報９１は、バーコードリーダー５０で取得されたプレート６の感度情報で、Ｘ線画像情報の画素値Ａijに乗算される感度で表される。ここで、感度情報は、絶対感度で表される基準輝尽性蛍光体プレートの感度に対する相対感度で表され、装置間の個体差を表す感度情報をα、プレート種情報を表す感度情報をβ、生産ロット情報を表す感度情報をγおよびプレート単体ごとの感度情報をεとすると、これら各係数は、感度補正された画素値Ｃijとすると、
Ｃij＝Ａij×α×β×γ×ε
の関係で示される。ここで、感度情報９１には、プレート種情報β、生産ロット情報γおよびプレート単体ごとの情報εのみが含まれる。これは、装置間の個体差αは、後述する理由により、第２の補正手段７７の高圧電源部７６を用いて感度補正が行われるためである。
【００６６】
この際、装置間の個体差αのみを、第２の補正手段７７の高圧電源部７６を用いて感度補正する場合には、Ｘ線画像読取装置２から入力される濃度画像情報９２の画素値Ｄijは、
Ｄij＝ｌｎ（Ａij×α）――――――――（２）
である式（２）となる。
【００６７】
対数変換手段９３は、感度情報９１に対数変換を行う。ここで、感度情報９１がプレート６のプレート種情報β、生産ロット情報γおよびプレート単体ごとの情報εを含むので、各々、補正項ｌｎ（β）、ｌｎ（γ）およびｌｎ（ε）を求める。
【００６８】
加算手段９４は、対数変換された感度情報９１および濃度画像情報９２を加算し、画像処理部９５に出力する。ここで、第１の補正手段９７から出力される濃度画像情報Ｐは、感度情報９１がプレート種情報β、生産ロット情報γおよびプレート単体ごとの情報εを含む場合には、式（２）から
Ｐ＝Ｄij＋ｌｎ（β）＋ｌｎ（γ）＋ｌｎ（ε）――――（３）
＝ｌｎ（Ａij×α×β×γ×ε）＝ｌｎ（Ｃij）
となり、プレート６のＸ線画像情報Ａijを感度補正した画素値を対数変換したものとなる。
【００６９】
また、プレート種ごとの感度の差が大きく、装置間の個体差αおよびプレート種情報βを、第２の補正手段７７の高圧電源部７６を用いて感度補正する場合には、Ｘ線画像読取装置２から入力される濃度画像情報９２の画素値Ｄijは、
Ｄij＝ｌｎ（Ａij×α×β）――――――――（４）
となり、同様に、加算手段９４の出力である濃度画像情報Ｐは、プレート種情報ｌｎ（β）の加算を除いて、
Ｐ＝Ｄij＋ｌｎ（γ）＋ｌｎ（ε）―――――――（５）
＝ｌｎ（Ａij×α×β×γ×ε）＝ｌｎ（Ｃij）
となり、プレート６のＸ線画像情報Ａijを感度補正した画素値を対数変換したものとなる。
【００７０】
画像処理部９５は、プレート６の感度補正が行われた濃度画像情報Ｐに画像処理を行う。この画像処理では、濃度画像情報Ｐに含まれる被検体の撮像部位に応じた階調変換処理あるいはフィルタを用いた周波数処理等が行われ、オペレータにとって見易いものとされ、出力手段９６に出力される。
【００７１】
ここで、濃度画像情報Ｐは、診断上、信号強度比で４桁に渡る広さのダイナミックレンジが要求される。他方、第１の補正手段９７では、感度補正によりダイナミックレンジが圧縮されるので、第１の補正手段９７に入力される濃度画像情報９２には４桁を越えるダイナミックレンジが要求される。しかしながら、濃度画像情報９２を出力する対数増幅器８１のダイナミックレンジが、その周波数特性から４桁程度に制限されるので、濃度画像情報９２に４桁を越えるダイナミックレンジを保持させることには困難が伴う。言い換えれば、第１の補正手段９７での感度補正を大きなものとすると、出力される濃度画像情報９２のダイナミックレンジの確保が困難になる。
【００７２】
これらのことから、第１の補正手段９７では、信号強度が数倍以内の小さな感度ばらつきの補正が行われる。なお、信号強度が数倍を越える大きな感度ばらつきは、対数増幅器８１以前の第２の補正手段７７を用いて、光電子増倍管２９の高圧電源部７６の電圧制御により補正される。
【００７３】
ところで、感度ばらつきの原因は、装置ごとの個体差および輝尽性蛍光体プレートのばらつきに大別され、さらに輝尽性蛍光体プレートのばらつきは、プレート種ごとの差、製造ロットごとの差およびプレート単体の差に分類される。これら感度ばらつきの信号強度の大きさは、装置ごとの個体差が最も大きく、最大で１０倍程度のばらつきを生じ、つづいてプレート種ごとのばらつきが数倍程度以下、ロットごとのばらつきが数十％以下、プレート単体のばらつきが１０％以下となる。
【００７４】
従って、装置ごとの個体差は、第２の補正手段７７を用いて補正が行われ、プレート種ごとのばらつきは、感度の違いが大きい場合には第２の補正手段７７を用い、感度の違いが小さい場合には第１の補正手段９７を用い、さらにロットごとあるいはプレート単体ごとの小さいばらつきは、第１の補正手段９７を用いて行われるのが一般的である。
【００７５】
つづいて、本実施の形態にかかるＸ線画像読取システムの動作について図６を用いて説明する。図６は、Ｘ線画像読取システムの動作を示すフローチャートである。まず、オペレータは、カセッテ７をＸ線画像読取装置２に装着する（ステップＳ６０１）。そして、カセッテ７は、搬送手段８により、Ｘ線画像読取装置２下部の移送手段９まで搬送される。この搬送途中で、制御部７０は、カセッテ７表面に記されたバーコード７１を、バーコードリーダー５０により読み取り（ステップＳ６０２）、感度情報を取得する。
【００７６】
その後、制御部７０は、取得したプレート種等の感度情報および装置の個体差に起因する感度情報等を勘案し、感度のばらつきが閾値を越えて大きく異なるものかどうかを判定する（ステップＳ６０３）。そして、制御部７０は、感度のばらつきが閾値を越えて大きく異なる場合には（ステップＳ６０３肯定）、高圧電源部７６の電圧を設定し（ステップＳ６０４）、光電子増倍管２９の電源電圧により、第２の補正手段７７を用いて感度のばらつきを補正する。ここで、感度のばらつきが閾値を越えて大きく異なる要因として、例えば光電子増倍管２９に起因する装置ごとの個体差およびプレート種ごとのばらつきが考えられる。なお、プレート種ごとのばらつきは、プレート種が一種類の場合あるいは複数種類のプレート種であっても感度差が小さい場合には、後述する第１の補正手段９７を用いて感度補正が行われる。
【００７７】
なお、制御部７０は、ステップＳ６０４で高圧電源部７６の電圧を設定する際には、制御部７０内に取得および保存されるプレート種情報から、高圧電源部７６の電圧との対応を示すＬＵＴを参照し、プレート種ごとの感度補正情報すなわち高圧電源電圧を設定する。
【００７８】
また、制御部７０は、感度のばらつきが閾値を越えて大きく異なることがない場合には（ステップＳ６０３否定）、ステップＳ６０４を行わず次のステップに移行する。なお、Ｘ線画像読取装置２から入力される濃度画像情報９２の画素値Ｄijは、電源電圧による第２の補正手段７７にプレート種ごとの補正を含まない場合には（３）式で示され、また第２の補正手段７７にプレート種ごとの補正を含む場合には（２）式で示されるものとなる。
【００７９】
その後、制御部７０は、プレート６のＸ線画像情報を読み取り手段５により読み取る（ステップＳ６０６）。そして、このＸ線画像情報を対数変換して濃度画像情報９２を生成し、バーコード７１の感度情報９１と共に、画像処理装置１に転送する（ステップＳ６０７）。
【００８０】
その後、画像処理装置１は、転送された感度情報９１および濃度画像情報９２に基づいた、加算による濃度画像情報９２の感度補正を行う（ステップＳ６０８）。ここで、プレート種情報ごとの感度のばらつきが大きく、閾値を越えて大きく異なる感度のプレート種情報を複数種類含む場合には、プレート種情報βの感度補正は、第２の補正手段７７を用いて行われるので、ステップＳ６０８では（５）式を用いた補正が行われる。また、プレート種情報βは、一種類あるいは複数種類の大きく異なる感度のプレート種情報を含まない場合には、プレート種情報βの感度補正は、第１の補正手段９７を用いて行われるので、ステップＳ６０８では（３）式を用いた補正が行われる。そして、Ｘ線画像読取装置２からの濃度画像情報Ｄijに補正項を加算し、感度補正された濃度画像情報Ｐを生成する。その後、画像処理装置１は濃度画像情報Ｐに画像処理を行い（ステップＳ６０９）、必要に応じてモニタ上での表示あるいはフィルム出力を行う。
【００８１】
その後、Ｘ線画像読取装置２および画像処理装置１は、異なるカセッテを用いたプレートからのＸ線画像情報の読み取りを行うかどうかを判定し（ステップＳ６１０）、読み取りを行う場合には（ステップＳ６１０肯定）、ステップＳ６０１に移行し、ステップＳ６０１〜Ｓ６０９の処理を繰り返す。また、読み取りを行わない場合には（ステップＳ６１０否定）、本処理を終了する。
【００８２】
上述してきたように、本実施の形態では、カセッテ７のバーコード７１から、プレート６の感度情報９１を取得し、この感度情報９１およびプレート６から読み取られた濃度画像情報９２に基づいた、画像処理装置１での加算演算により、濃度画像情報９２の感度補正を行うこととしているので、プレート６ごとの感度補正を、簡易な加算演算により高速で行い、安定した感度を有する濃度画像情報ひいてはＸ線画像情報の生成を行うことができる。
【００８３】
また、本実施の形態では、バーコード７１から取得される感度情報９１は、プレート種情報β、生産ロット情報γおよびプレート単体ごとの情報εを含むこととしたが、この感度情報９１を、これらのなかの１つあるいは２つのみの感度情報を含むものとし、この感度情報に対してのみ感度補正を行う様にすることもできる。
【００８４】
また、本実施の形態では、装置ごとの個体差を表す感度情報αを、第２の補正手段７７を用いて感度補正することとしたが、個体差が小さい場合には、第１の補正手段９７を用いて行うこともできる。
【００８５】
また、本実施の形態では、Ｘ線画像読取装置２のバーコードリーダー５０を用いて、カセッテ７のバーコード７１を読み取ることとしたが、画像処理装置１の入力手段９０にバーコードリーダーを装着し、バーコード７１を読み取ることもできる。
【００８６】
また、本実施の形態では、感度情報９１の記録手段および取得手段としてバーコードおよびバーコードリーダーを用いたが、電磁波あるいはマイクロ波等の無線技術を用いた記録手段および取得手段、例えば、非接触ＩＤラベルあるいはタイリスと呼ばれる素子を用いることもできる。また、さらには、これらを組み合わせた記録手段および取得手段とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】画像処理装置の機能的な構成を示す機能ブロック図である。
【図２】Ｘ線画像読取システムの全体構成を示すブロック図である。
【図３】Ｘ線画像読取装置の機械的な構成を示す断面図である。
【図４】カセッテの外観を示す外観図である。
【図５】Ｘ線画像読取装置の読み取り手段を中心とした電気的な構成を示す構成図である。
【図６】Ｘ線画像読取システムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８８】
１  画像処理装置
２  Ｘ線画像読取装置
３  通信手段
４、８、  搬送手段
５  読み取り手段
６  プレート
７  カセッテ
９  移送手段
２０  レーザー電源部
２１  半導体レーザー
２２  コリメートレンズ
２５  シリンドリカルレンズ
２６  ポリゴンスキャナ
２８  シリンドリカルミラー
２９  光電子増倍管
３０  消去手段
３１  消去ランプ
３２  反射体
３３  消去電源部
４１  モータ
４２  ベルト
４３  ウェイト
４４  駆動部
５０  バーコードリーダー
７０  制御部
７１  バーコード
７６  高圧電源部
７７  第２の補正手段
８１  対数増幅器
８２  Ａ／Ｄ変換器
８３  インターフェース
９０  入力手段
９１  感度情報
９１  濃度画像情報
９２  濃度画像情報
９３  対数変換手段
９４  加算手段
９５  画像処理部
９６  出力手段
９７  第１の補正手段
【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６】
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