(57)【要約】【課題】容易に高画質な放射線画像を得ることができる放射線画像読取方法及び装置を提供する。【解決手段】放射線画像を記録した輝尽性蛍光体２に励起光を照射することに基づき輝尽性蛍光体２から発する輝尽発光を受光する照射受光（励起光の照射及び輝尽発光の受光）に基づき読取画像を生成することで放射線画像を読み取る放射線画像読取方法及び装置１である。照射受光を複数回行い、該複数の画像データを対応する画素毎に加算して読取画像を生成する。１回目の照射受光のみに基づく画像データに基づいて画像を表示する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線画像を記録した輝尽性蛍光体に励起光を照射することにより前記輝尽性蛍光体から発せられる輝尽発光を受光することを複数回行い、該複数回の輝尽発光の受光の各々に基づき画像データを生成することで該複数の画像データを得、該複数の画像データを対応する画素毎に加算することに基づき読取画像を生成することで、前記放射線画像を読み取る放射線画像読取方法であって、１回目の輝尽発光の受光のみに基づく画像データに基づいて画像を表示することを特徴とする放射線画像読取方法。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線画像読取方法において、複数回の輝尽発光の受光のそれぞれに基づき各々生成される複数の画像データの各々を複数の空間周波数帯域毎に分割した分割データを求め、同じ空間周波数帯域の各分割データ毎に重み付けを設定して、同じ空間周波数帯域毎に各分割データを加算することに基づき前記読取画像を生成することを特徴とする放射線画像読取方法。
【請求項３】
放射線画像を記録した輝尽性蛍光体に励起光を照射することにより前記輝尽性蛍光体から発せられる輝尽発光を受光することを複数回行い、該複数回の輝尽発光の受光の各々に基づき画像データを生成することで該複数の画像データを得、該複数の画像データを対応する画素毎に加算することに基づき読取画像を生成することで、前記放射線画像を読み取る画像読取部を備える放射線画像読取装置であって、１回目の輝尽発光の受光のみに基づく画像データに基づいて画像を表示させる表示制御手段を備えることを特徴とする放射線画像読取装置。
【請求項４】
請求項３に記載の放射線画像読取装置において、複数回の輝尽発光の受光のそれぞれに基づき各々生成される画像データの各々を複数の空間周波数帯域毎に分割した分割データを求め、同じ空間周波数帯域の各分割データ毎に重み付けを設定して、同じ空間周波数帯域毎に各分割データを加算することに基づき前記読取画像を生成する空間周波数毎重み付け手段を備えることを特徴とする放射線画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射線画像読取方法及び放射線画像読取装置に関する。
【０００２】
従来より、例えば人体等の被記録体を介して輝尽性蛍光体に放射線（例えば、Ｘ線、α線、β線、γ線、中性子線、電子線、紫外線等）を照射することによって該輝尽性蛍光体（例えば、輝尽性蛍光体プレート）に被記録体の放射線画像を記録した後に、該輝尽性蛍光体に励起光（例えばレーザ光）を照射することにより該輝尽性蛍光体から発せられる輝尽発光を受光して光電変換することでデータ（受光データ）に変換し、この受光データに基づき読取画像を生成することで放射線画像を読み取る放射線画像読取方法及び装置が知られている。ここで、輝尽性蛍光体からの輝尽発光は、記録されている放射線画像（記録画像）の濃淡に応じた強度となる。従って、該輝尽発光の受光データに基づき、記録画像に対応する画像データを生成することができ、この画像データに基づき読取画像を生成することで、記録画像を読み取ることができる。
【０００３】
このような放射線画像読取方法及び装置には、受光データに含まれるノイズを低減して読取画像を高画質にするために、例えば、励起光が照射される輝尽性蛍光体の表側から発せられる輝尽発光の受光データと、裏側から発せられる輝尽発光の受光データとを対応する画素毎に加算して読取画像を得るといった手法のものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１５９９１０号公報（第４−５頁  図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この場合、輝尽性蛍光体の裏側からの輝尽発光を受光するためには、輝尽性蛍光体を裏側から支持する支持基板を透明にしたり、輝尽性蛍光体の裏側にも受光装置等を設けたりしなくてはならず、装置がコスト高となる上、装置の形状に制約が加わり（輝尽性蛍光体の裏側に受光装置等を配設する必要があるため）、しかも、装置が大型化してしまう。
【０００６】
本発明は、安価に高画質な読取画像を得ることができる放射線画像読取方法及び放射線画像読取装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項１記載の発明は、放射線画像を記録した輝尽性蛍光体に励起光を照射することにより前記輝尽性蛍光体から発せられる輝尽発光を受光することを複数回行い、該複数回の輝尽発光の受光の各々に基づき画像データを生成することで該複数の画像データを得、該複数の画像データを対応する画素毎に加算することに基づき読取画像を生成することで、前記放射線画像を読み取る放射線画像読取方法であって、１回目の輝尽発光の受光のみに基づく画像データに基づいて画像を表示することを特徴としている。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明は、放射線画像を記録した輝尽性蛍光体に励起光を照射することにより前記輝尽性蛍光体から発せられる輝尽発光を受光することを複数回行い、該複数回の輝尽発光の受光の各々に基づき画像データを生成することで該複数の画像データを得、該複数の画像データを対応する画素毎に加算することに基づき読取画像を生成することで、前記放射線画像を読み取る画像読取部を備える放射線画像読取装置であって、１回目の輝尽発光の受光のみに基づく画像データに基づいて画像を表示させる表示制御手段を備えることを特徴としている。
【０００９】
請求項１および請求項３に記載の発明によれば、輝尽性蛍光体に励起光を照射して輝尽発光を受光することを複数回行い、該複数回の輝尽発光の受光の各々に基づき画像データを生成することにより、都合すると該複数の画像データを得、これら複数の画像データを対応する画素毎に加算して読取画像を生成することによって放射線画像を読み取るので、画像データにおいて画素に基づく信号（画素信号）は足し合わされて増幅するのに対し、ノイズは、画素信号に対する相対的な大きさが低減する。つまり、画像データにおけるＳ／Ｎ（ＳＮ比）を良好にすることができる結果、より高画質な読取画像を得ることができる。しかも、例えば、輝尽性蛍光体の表側と表側の双方から発せられる輝尽発光を受光することに基づき読取画像を得る訳ではないので、例えば、輝尽性蛍光体を裏側から支持する支持基板を透明にしたり、輝尽性蛍光体の裏側に受光装置を設けたりする必要が無い。よって、放射線画像読取装置のコストを抑えることができる上、放射線画像読取装置装置を、形状に制約を受けることなく、小型に構成できる。従って、安価に高画質な読取画像を得ることができる。
【００１０】
ところで、例えば病院や診療所などにおいて、放射線画像の記録作業を行う場合は、放射線画像の記録を行った後、該記録が確実に行われているかどうかの確認（画像記録確認）を迅速に行うことが要求される。なお、この確認作業を行う段階では、放射線画像に基づく診断を行う訳ではないため高画質の画像は要求されない。つまり、画像の記録が行われているか否かだけを確認できればよい。
【００１１】
このような事情に対し、請求項１および請求項３に記載の発明によれば、１回目の照射受光のみに基づく画像データに基づく画像を表示するので、複数回の照射受光に基づく画像データを対応する画素毎に加算し読取画像を生成して始めて画像を表示する場合と比べて、画像の記録が行われているか否かの確認を迅速に行うことができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の放射線画像読取方法において、複数回の輝尽発光の受光のそれぞれに基づき各々生成される複数の画像データの各々を複数の空間周波数帯域毎に分割した分割データを求め、同じ空間周波数帯域の各分割データ毎に重み付けを設定して、同じ空間周波数帯域毎に各分割データを加算することに基づき前記読取画像を生成することを特徴としている。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の放射線画像読取装置において、複数回の輝尽発光の受光のそれぞれに基づき各々生成される画像データの各々を複数の空間周波数帯域毎に分割した分割データを求め、同じ空間周波数帯域の各分割データ毎に重み付けを設定して、同じ空間周波数帯域毎に各分割データを加算することに基づき前記読取画像を生成する空間周波数毎重み付け手段を備えることを特徴としている。
【００１４】
請求項２および請求項４に記載の発明によれば、各輝尽発光の受光毎の画像データの分割データを求め、同じ空間周波数帯域の分割データに重み付けを設定して、同じ空間周波数帯域毎に各輝尽発光の受光に対応する分割データを加算することに基づき読取画像を生成するので、画像データにおいて画素に基づく信号（画素信号）とノイズとを区別することが可能になり、例えば、ノイズ成分は強調せずに画素信号のみを強調することが可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明にかかる実施の形態について説明する。
【００１６】
先ず、装置構成を説明する。
図１に示すように、本実施の形態の放射線画像読取装置１は、励起光としてのレーザ光を、輝尽性蛍光体プレート２（輝尽性蛍光体）の被照射面２１に照射させるとともに該被照射面２１において主走査方向（図１の矢印Ａ方向）に走査させる励起光走査装置３を備えている。
この励起光走査装置３は、例えば、励起光としてのレーザ光を出力するレーザ光源３１と、このレーザ光源３１より出力されるレーザ光を輝尽性蛍光体プレート２の被照射面２１に照射させて主走査方向（矢印Ａ方向）に走査させるための、例えば、回転多面鏡３３、ｆθレンズ３４および反射ミラー３５からなる走査光路系３２とを備えて構成されている。
ここで、励起光走査装置３は、レンズを径の異なるものに交換したり、レンズの位置を変更することなどにより、照射するレーザ光のビーム径（輝尽性蛍光体プレート２の被照射面２１における径）を変更することが可能となっている。即ち、励起光走査装置３は、励起光径変更手段として機能する。
また、放射線画像読取装置１は、輝尽性蛍光体プレート２を該プレート面において前記主走査方向と直交する副走査方向（図１の矢印Ｂ方向、或いは、その逆の矢印Ｃ方向）に走査させる副走査駆動装置（図示略）と、励起光の照射に基づき輝尽性蛍光体プレート２の被照射面２１から発する輝尽発光を集光する集光ガイド４と、該集光ガイド４により集光された輝尽発光を受光して光電変換し電気信号化することにより受光データを生成する受光装置５（例えば、フォトマルチプライヤ）と、この受光装置５により生成された受光データに基づき読取画像を生成する（輝尽性蛍光体プレート２に記録されている放射線画像を読み取る）画像生成装置６とを備えて概略構成されている。
ここで、画像生成装置６は、受光装置５により生成された受光データをアナログ／デジタル変換して画素毎の画像データを生成するＡ／Ｄ変換器６１と、該Ａ／Ｄ変換器６１により生成された複数の画像データを対応する画素毎に加算して１つの読取画像を生成する読取画像生成手段６２と、を備えて構成されている。なお、以上において、励起光走査装置３、集光ガイド４、受光装置５および画像生成装置６により画像読取部を構成している。
また、輝尽性蛍光体プレート２は、例えば、ＢａＦＢｒ：Ｅｕ、ＢａＦＩ：Ｅｕのような輝尽性蛍光体の微結晶が塗布されたプラスチックフィルムを備えて平面状に形成される。また、輝尽性蛍光体としては、上述のように塗布により作製されたものに限らず、例えば、ＣｓＢｒ：Ｅｕを支持体上に蒸着させて作製したものを適用しても良い。
【００１７】
次に、人体等の被記録体を介して輝尽性蛍光体プレート２に放射線を入射することにより、該輝尽性蛍光体プレート２に放射線画像を記録した後に、以上のような構成の放射線画像読取装置１を用いて行う放射線画像の読み取りの態様について説明する。
本実施の形態では、輝尽性蛍光体プレート２に励起光を照射することにより該輝尽性蛍光体プレート２から発する輝尽発光を受光する照射受光を、例えば２回行い、各回の照射受光（励起光の照射及び輝尽発光の受光）の各々に基づき生成される（都合２つの）画像データを、互いに対応する画素毎に加算することで、１つの読取画像を生成する。
しかも、この際に、１回目の照射受光のみに基づく画像データに基づいて画像を表示する。
【００１８】
先ず、１回目の照射受光は、例えば以下のように行う。
回転多面鏡３３を駆動モータ３７により軸周りに回転させつつレーザ光源３１よりレーザ光を出力することにより、輝尽性蛍光体プレート２の被照射面２１においてレーザ光を主走査方向に繰り返し走査する。
即ち、レーザ光源３１より出力されるレーザ光は、回転多面鏡３３に達し、該回転多面鏡３３により反射され、ｆθレンズ３４を介して反射ミラー３５に達し、該反射ミラー３５により反射されて輝尽性蛍光体プレート２の被照射面２１に照射される。なお、回転多面鏡３３の１つの面にレーザ光が照射される期間に、被照射面２１におけるレーザ光の１主走査動作（レーザ光の矢印Ａ方向（主走査方向）への１回の走査）が行われ、次の面にレーザ光が達する期間に次回の主走査動作が行われるといったように、回転多面鏡３３の各面にレーザ光が達する期間毎に１主走査動作が行われることになる。
また、例えば、被照射面２１におけるレーザ光の１主走査動作が行われる毎に、輝尽性蛍光体プレート２を、例えば矢印Ｂ方向（副走査方向）に所定ピッチずつ間欠的に移動させる（１副走査動作を行う）ことを所要回数繰り返すことによって、輝尽性蛍光体プレート２の被照射面２１の所要領域の全域にレーザ光を照射することができる。
このようにレーザ光（励起光）を照射することにより、輝尽性蛍光体プレート２の被照射面２１からは輝尽発光が発する。
この輝尽発光は、輝尽性蛍光体プレート２に対し被照射面２１側に配置した集光ガイド４によって集光されて、受光装置５により受光される。
このようにして、１回目の照射受光を行うことができる。
なお、受光装置５は、受光した輝尽発光を光電変換して電気信号化し、受光データを生成する。さらに、この受光データは、画像生成装置６のＡ／Ｄ変換器６１によりデジタル化されて画像データとなる。従って、以上において１回目の照射受光に基づく画像データが生成される。
【００１９】
そして、このように、１回目の照射受光に基づく画像データを生成したら、以下のように引き続き２回目の照射受光を行う一方で、１回目の照射受光のみに基づく画像データに基づいて画像を表示する。
即ち、表示制御手段７は、１回目の照射受光のみに基づく画像データに基づいて、画像を表示装置８に表示させる制御を行う。
このように、１回目の照射受光のみに基づく画像データに基づく画像を表示するので、例えば２回の照射受光に基づく画像データを対応する画素毎に加算し読取画像を生成して始めて画像を表示する場合と比べて、輝尽性蛍光体プレート２に画像の記録が行われているか否かの確認を迅速に行うことができる。
【００２０】
１回目の照射受光の後は、引き続き、２回目の照射受光を、１回目と同様に主走査動作を行いながら行う。
ただし、この２回目の照射受光は、例えば、１回目の照射受光により往路搬送（矢印Ｂ方向に所定ピッチずつ間欠的に搬送）された輝尽性蛍光体プレート２を引き続き復路搬送（矢印Ｃ方向に所定ピッチずつ間欠的に搬送）する際に行う。このようにすることで、例えば２回の照射受光を行うために必要な輝尽性蛍光体プレート２の搬送距離を短くすることができるため、放射線画像の読み取りのための時間も短縮することができる。
【００２１】
なお、レーザ光のビーム径（励起光の光径）（輝尽性蛍光体プレート２の被照射面２１上におけるビーム径）は、例えば、１回目と２回目とで変更する。
具体的には、例えば、１回目の照射受光の際には、２回目の照射受光の際と比べて小さく設定し、２回目の照射受光の際には１回目の照射受光の際と比べて大きく設定する。
レーザ光のビーム径を小さくして照射受光を行う場合（本実施形態の場合、１回目の照射受光）、読み取られる画像データは、Ｓ／Ｎが低い代わりに鮮鋭度が高くなる。
対して、レーザ光のビーム径を大きくして照射受光を行う場合（本実施形態の場合、２回目の照射受光）、読み取られる画像データは、鮮鋭度が低い代わりにＳ／Ｎが良好となる。
また、本実施形態のように、１回目の照射受光の際よりも輝尽発光強度の弱くなる２回目の照射受光の際に、１回目よりもレーザ光のビーム径を大きくすることで、２回目の照射受光の際にも受光装置で受光する光の強度を確保することができる。
【００２２】
このように、２回目の照射受光を行うことにより、１回目と同様に、照射受光に基づく画像データ（２回目の画像データ）が生成される。
【００２３】
さらに、このようにして生成された１回目および２回目の画像データを、読取画像生成手段６２が対応する画素毎に加算することにより、１つの加算画像データを生成することができる。
この加算画像データにおいては、１回目および２回目の画像データにおける画素信号は足し合わされて増幅しているのに対し、ノイズは、画素信号に対する相対的な大きさが低減しているため、Ｓ／Ｎ（ＳＮ比）を良好にすることができ、結果、高画質にすることができる。
【００２４】
また、この加算画像データをより一層高画質にするため、加算画像データを生成する際には、以下に説明するような重み付けを行う。
【００２５】
この重み付けは、放射線画像撮影の目的、撮影条件等を考慮して決定すると良い。
例えば、微細な構造を有するために放射線画像において高い空間周波数で像が写るような部位について画像診断を行なう場合、撮影によって鮮鋭度の高い放射線画像を得る必要がある。この場合には、１回目の画像データの方の加算比率を大きくするような重み付けを行うことで鮮鋭度の高い画像を出力させる。
他方、放射線画像において低い空間周波数で像が写るような部位について画像診断を行なう場合や、ノイズが多く、放射線画像に高鮮鋭度よりも高Ｓ／Ｎを優先して付与したい場合には、２回目の画像データの方の加算比率を高くすることで、Ｓ／Ｎの高い画像を出力させればよい。
なお、このような１回目と２回目の画像データどうしでの重み付けは、画素毎に行うことが好ましい。
【００２６】
しかも、加算画像データを生成するに際しては、上記の重み付けに加えて、各画像データをそれぞれ複数の空間周波数帯域毎に分割した分割データを求め、同じ空間周波数帯域の分割データに対し各回どうしでの重み付けを設定して、同じ空間周波数帯域毎に各回の分割データを加算することに基づき読取画像を生成する。
即ち、読取画像生成手段６２は、空間周波数毎重み付け手段としても機能する。
なお、画像データを分割して分割データを求める方法としては、多重解像度処理、フーリエ変換による処理、空間フィルタを用いる処理等の、従来周知の方法を適用すればよい。
このように、１回目と２回目の画像データを加算して加算画像データを生成するに際し、１回目と２回目の画像データどうしでの重み付けを空間周波数帯域毎に行うことにより、画像データにおいて画素に基づく信号（画素信号）とノイズとを区別することが可能になり、例えば、ノイズ成分は強調せずに画素信号のみを強調することが可能になる。
【００２７】
なお、このようにして得られた加算画像データに基づく読取画像は、表示装置８にて表示することが可能となっている。
【００２８】
以上のように、本実施の形態によれば、輝尽性蛍光体プレート２に励起光を照射して輝尽発光を受光する照射受光を複数回行い、該複数回の照射受光の各々に基づき画像データを生成することにより、都合すると該複数の画像データを生成し、この生成した複数の画像データを対応する画素毎に加算して加算画像データを生成し、該加算画像データに基づき読取画像を生成することによって放射線画像を読み取るので、加算画像データにおけるＳ／Ｎを良好にすることができる結果、より高画質な読取画像を得ることができる。
さらに、例えば、輝尽性蛍光体プレート２を裏側から支持する支持基板を透明にしたり、輝尽性蛍光体の裏側に受光装置を設けたりする必要が無く、波長変更手段としての励起光出力部３１を備えるだけで良いため、安価に高画質な読取画像を得ることができる。
また、１回目の照射受光のみに基づく画像データに基づく画像を表示するので、例えば、複数回の照射受光に基づく画像データを対応する画素毎に加算し読取画像を生成して始めて画像を表示する場合と比べて、画像の記録が行われているか否かの確認を迅速に行うことができる。
さらに、各回の画像データの分割データを求め、同じ空間周波数帯域の分割データに重み付けを設定して、同じ空間周波数帯域毎に各回の分割データを加算することに基づき読取画像を生成するので、画像データにおいて画素に基づく信号（画素信号）とノイズとを区別することが可能になり、例えば、ノイズ成分は強調せずに画素信号のみを強調することが可能になる。
【００２９】
なお、上記の実施の形態では、照射受光を２回のみ行う例について説明したが、これに限らず、３回以上行うようにしても良い。
また、上記の実施の形態で説明したのは、放射線画像読取装置１が、輝尽性蛍光体に放射線画像を記録する放射線画像記録装置とは別体型で、放射線画像記録機能を備えない例（読取画像の生成専用（読取専用）である例）である。ただし、本発明はこれに限らず、放射線画像読取装置１は、放射線画像記録機能も兼ね備えた放射線画像記録／読取装置（放射線画像記録装置と一体型）であっても良い。なお、別体型の場合は、上記の実施の形態で説明したように、輝尽性蛍光体が副走査方向移動するのに対し、主走査照射装置３、光ガイド４、および、受光装置５等は位置が固定で移動しない。他方、一体型の場合、輝尽性蛍光体は位置が固定され、主走査照射装置３、光ガイド４、および、受光装置５等が副走査方向に移動する。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、輝尽性蛍光体に励起光を照射して輝尽発光を受光する照射受光を複数回行い、該複数回の照射受光に基づく該複数の画像データを対応する画素毎に加算して読取画像を生成することで放射線画像を読み取るので、安価に高画質な読取画像を得ることができる。
加えて、１回目の照射受光のみに基づく画像データに基づく画像を表示するので、例えば、複数回の照射受光に基づく画像データを対応する画素毎に加算し読取画像を生成して始めて画像を表示する場合と比べて、画像の記録が行われているか否かの確認を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】放射線画像読取装置の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
１      放射線画像読取装置
２      輝尽性蛍光体プレート（輝尽性蛍光体）
３      励起光走査装置（画像読取部）
４      集光ガイド（画像読取部）
５      受光装置（画像読取部）
６      画像生成装置（画像読取部）
７      表示制御手段
６２    読取画像生成手段（空間周波数毎重み付け手段）
【図１】
2004294958.tif 000003