(57)【要約】【課題】瞬時発光特性と輝尽発光特性の相関関係のずれを考慮して放射線画像の記録、読み取り時の諸条件を設定することにより、より安定した高品質な画像を得ることが可能な放射線画像記録読取装置を提供する。【解決手段】本発明に係る放射線画像記録読取装置１００によれば、放射線照射時にプレート４から発光する瞬時発光光の発光特性の特徴量を瞬時発光特性測定手段１７により測定し、結果を記憶するとともに、プレート４近傍の温度を温度センサ２０により測定し、結果を記憶する。また、励起光照射時にプレート４から発光する輝尽発光光の発光特性の特徴量を輝尽発光特性測定手段１７により測定、記憶する。次回の放射線画像記録、読取時には、諸条件設定手段２１において、記憶されている特徴量（温度を含む）とユーザの設定に基づいて、各部の条件を設定し、設定された条件で動作を行う。【選択図】図１
2005173083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を透過する放射線画像情報を記録する輝尽性蛍光体プレートと、前記輝尽性蛍光体プレートに放射線を照射する放射線源と、前記輝尽性蛍光体プレートに励起光を照射する励起光照射手段と、前記励起光照射に応じて前記輝尽性蛍光体プレートから生じる輝尽発光光を受光し、前記輝尽性蛍光体プレートに潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る光検出手段と、前記読み取られた放射線画像情報に画像処理を施す画像処理手段と、前記光検出手段による読取後に前記輝尽性蛍光体プレート上の残像を消去する残像消去手段と、を備えた放射線画像記録読取装置において、
前記放射線源から放射線が照射された際に前記輝尽性蛍光体プレートから生じる瞬時発光光を受光する瞬時発光光受光手段と、
前記受光された瞬時発光光の発光特性を測定する瞬時発光特性測定手段と、
前記励起光照射手段により励起光が照射された際に前記輝尽性蛍光体プレートから生じる輝尽発光光を受光する輝尽発光光受光手段と、
前記受光された輝尽発光光の発光特性を測定する輝尽発光特性測定手段と、
前記瞬時発光特性測定手段で得られた発光特性に関する情報及び前記輝尽発光特性測定手段で得られた発光特性に関する情報に基づいて、撮影時の放射線照射条件、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件、読み取られた放射線画像に施す画像処理条件、前記輝尽性蛍光体プレート上の残像の消去条件の何れか若しくは複数の組み合わせを設定する諸条件設定手段と、
を備えたことを特徴とする放射線画像記録読取装置。
【請求項２】
前記瞬時発光光受光手段及び前記輝尽発光光受光手段は、前記輝尽性蛍光体プレート面における複数位置に対応して複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像記録読取装置。
【請求項３】
前記瞬時発光光受光手段及び前記輝尽発光光受光手段は、前記輝尽性蛍光体プレート面の非画像領域に対応する位置に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の放射線画像記録読取装置。
【請求項４】
前記瞬時発光光受光手段と前記輝尽発光光受光手段とは同一のセンサを兼用することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の放射線画像記録読取装置。
【請求項５】
前記輝尽発光光受光手段と前記光検出手段とは同一のセンサを兼用することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の放射線画像記録読取装置。
【請求項６】
前記瞬時発光特性測定手段は、
・放射線照射開始からの瞬時発光光の立上がり特性を測定する
・瞬時発光光のピーク値を測定する
・放射線照射停止からの瞬時発光光の立下がり特性を測定する
の何れか若しくは複数の組み合わせであることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の放射線画像記録読取装置。
【請求項７】
前記輝尽発光特性測定手段は、
・励起光照射開始からの輝尽発光光の立上がり特性を測定する
・輝尽発光光のピーク値を測定する
・励起光照射停止からの輝尽発光光の立下がり特性を測定する
の何れか若しくは複数の組み合わせであることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の放射線画像記録読取装置。
【請求項８】
前記輝尽性蛍光体プレートの温度又は前記輝尽性蛍光体プレート近傍の温度を測定する温度測定手段と、
前記輝尽性蛍光体プレートの放射線画像の読取回数をカウントする回数測定手段と、
を備え、
前記諸条件設定手段は、前記瞬時発光特性測定手段で得られた発光特性に関する情報、前記輝尽発光特性測定手段で得られた発光特性に関する情報、前記温度測定手段及び／又は前記回数測定手段により得られた情報に基づいて、撮影時の放射線照射条件、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件、読み取られた放射線画像に施す画像処理条件、前記輝尽性蛍光体プレート上の残像の消去条件の何れか若しくは複数の組み合わせを設定することを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の放射線画像記録読取装置。
【請求項９】
前記諸条件設定手段は、前記瞬時発光特性測定手段、前記輝尽発光特性測定手段、前記温度測定手段及び前記読取回数測定手段により得られた情報をトレンドデータとして記憶し、各情報の経時変化を算出した結果に基づいて、撮影時の放射線照射条件、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件、読み取られた放射線画像に施す画像処理条件、前記輝尽性蛍光体プレート上の残像の消去条件の何れか若しくは複数の組み合わせを設定することを特徴とする請求項８に記載の放射線画像記録読取装置。
【請求項１０】
前記諸条件設定手段は、
・前記放射線照射条件として、前記放射線源の放射線照射時間
・前記読取条件として、前記励起光照射手段における励起光エネルギー及び／又は前記光検出手段における感度
・前記画像処理条件として、階調処理条件及び／又は周波数処理条件
・前記消去条件として、前記残像消去手段の消去光エネルギー
の何れか若しくは複数の組み合わせを設定することを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の放射線画像記録読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体を透過した放射線を輝尽性蛍光体プレートに潜像として蓄積し、後に輝尽性蛍光体プレートに励起光を照射することにより発光する輝尽発光光を受光して放射線画像情報を読み取る放射線画像記録読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検体を透過した放射線を輝尽性蛍光体プレートの輝尽性蛍光体層に蓄積させて潜像を記録し、この輝尽性蛍光体層を励起光で走査することによって、蓄積された放射線エネルギーに応じた光量の輝尽発光光を放射させ、この輝尽発光光を受光して光電変換することにより、放射線画像情報を読み取る放射線画像記録読取装置が医用診断などに利用されている。
【０００３】
上述の放射線画像記録読取装置において、輝尽発光特性は、放射線画像の画質を左右するものであり、被検体を透過した放射線量、放射線の線質及び輝尽性蛍光体プレートの組成／構造（プレートタイプ）等によって決定される。
【０００４】
この輝尽発光特性は、放射線が照射された際に輝尽性蛍光体プレートから発光される瞬時発光特性と凡そ相関関係にある。そのため、例えば、瞬時発光光の発光量を測定することにより輝尽発光の状態を予め予測することが可能であり、例えば、特許文献１、特許文献２には、瞬時発光光に基づいて放射線画像の読み取り条件、画像処理条件、消去条件等を設定する技術が記載されている。
【特許文献１】特開昭５６−１１３４８号公報
【特許文献２】特開２００２−１３９８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、様々な要因により輝尽発光特性と瞬時発光特性の相関関係にずれが生じる場合がある。このずれは、輝尽性蛍光体プレートの材料、構成により異なるが、一般的に、例えば、瞬時発光量と輝尽発光量が図７（ａ）の相関を示していた場合に、輝尽性蛍光体プレート近傍の温度が上昇すると、図７（ｂ）に示すように、同一の放射線量に対する瞬時発光量及び輝尽発光量がともに増大する。また、輝尽性蛍光体プレートを繰り返し利用すると、図７（ｃ）に示すように、同一の放射線量に対する瞬時発光量はほぼ影響を受けないが、輝尽発光量は減少する。そのため、従来の方法では、輝尽発光特性と瞬時発光特性の相関関係にずれが生じた場合に安定した高品位な放射線画像を得ることができなくなるという問題があった。
【０００６】
本発明の課題は、瞬時発光特性と輝尽発光特性の相関関係のずれを考慮して放射線画像の記録、読み取り時の諸条件を設定することにより、より安定した高品質な画像を得ることが可能な放射線画像記録読取装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
被検体を透過する放射線画像情報を記録する輝尽性蛍光体プレートと、前記輝尽性蛍光体プレートに放射線を照射する放射線源と、前記輝尽性蛍光体プレートに励起光を照射する励起光照射手段と、前記励起光照射に応じて前記輝尽性蛍光体プレートから生じる輝尽発光光を受光し、前記輝尽性蛍光体プレートに潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る光検出手段と、前記読み取られた放射線画像情報に画像処理を施す画像処理手段と、前記光検出手段による読取後に前記輝尽性蛍光体プレート上の残像を消去する残像消去手段と、を備えた放射線画像記録読取装置において、
前記放射線源から放射線が照射された際に前記輝尽性蛍光体プレートから生じる瞬時発光光を受光する瞬時発光光受光手段と、
前記受光された瞬時発光光の発光特性を測定する瞬時発光特性測定手段と、
前記励起光照射手段により励起光が照射された際に前記輝尽性蛍光体プレートから生じる輝尽発光光を受光する輝尽発光光受光手段と、
前記受光された輝尽発光光の発光特性を測定する輝尽発光特性測定手段と、
前記瞬時発光特性測定手段で得られた発光特性に関する情報及び前記輝尽発光特性測定手段で得られた発光特性に関する情報に基づいて、撮影時の放射線照射条件、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件、読み取られた放射線画像に施す画像処理条件、前記輝尽性蛍光体プレート上の残像の消去条件の何れか若しくは複数の組み合わせを設定する諸条件設定手段と、
を備えたことを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記瞬時発光光受光手段及び前記輝尽発光光受光手段は、前記輝尽性蛍光体プレート面における複数位置に対応して複数設けられていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記瞬時発光光受光手段及び前記輝尽発光光受光手段は、前記輝尽性蛍光体プレート面の非画像領域に対応する位置に設けられたことを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、
前記瞬時発光光受光手段と前記輝尽発光光受光手段とは同一のセンサを兼用することを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、
前記輝尽発光光受光手段と前記光検出手段とは同一のセンサを兼用することを特徴としている。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の発明において、
前記瞬時発光特性測定手段は、
・放射線照射開始からの瞬時発光光の立上がり特性を測定する
・瞬時発光光のピーク値を測定する
・放射線照射停止からの瞬時発光光の立下がり特性を測定する
の何れか若しくは複数の組み合わせであることを特徴としている。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載の発明において、
前記輝尽発光特性測定手段は、
・励起光照射開始からの輝尽発光光の立上がり特性を測定する
・輝尽発光光のピーク値を測定する
・励起光照射停止からの輝尽発光光の立下がり特性を測定する
の何れか若しくは複数の組み合わせであることを特徴としている。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載の発明において、
前記輝尽性蛍光体プレートの温度又は前記輝尽性蛍光体プレート近傍の温度を測定する温度測定手段と、
前記輝尽性蛍光体プレートの放射線画像の読取回数をカウントする回数測定手段と、
を備え、
前記諸条件設定手段は、前記瞬時発光特性測定手段で得られた発光特性に関する情報、前記輝尽発光特性測定手段で得られた発光特性に関する情報、前記温度測定手段及び／又は前記回数測定手段により得られた情報に基づいて、撮影時の放射線照射条件、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件、読み取られた放射線画像に施す画像処理条件、前記輝尽性蛍光体プレート上の残像の消去条件の何れか若しくは複数の組み合わせを設定することを特徴としている。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、
前記諸条件設定手段は、前記瞬時発光特性測定手段、前記輝尽発光特性測定手段、前記温度測定手段及び前記読取回数測定手段により得られた情報をトレンドデータとして記憶し、各情報の経時変化を算出した結果に基づいて、撮影時の放射線照射条件、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件、読み取られた放射線画像に施す画像処理条件、前記輝尽性蛍光体プレート上の残像の消去条件の何れか若しくは複数の組み合わせを設定することを特徴としている。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載の発明において、
前記諸条件設定手段は、
・前記放射線照射条件として、前記放射線源の放射線照射時間
・前記読取条件として、前記励起光照射手段における励起光エネルギー及び／又は前記光検出手段における感度
・前記画像処理条件として、階調処理条件及び／又は周波数処理条件
・前記消去条件として、前記残像消去手段の消去光エネルギー
の何れか若しくは複数の組み合わせを設定することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、瞬時発光光の発光特性に関する情報と輝尽発光光の発光特性に関する情報に基づいて、撮影時の放射線照射条件、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件、読み取られた放射線画像に施す画像処理条件、輝尽性蛍光体プレート上の残像の消去条件の何れか若しくは複数の組み合わせを設定するので、瞬時発光特性と輝尽発光特性との相関関係のずれを考慮して諸条件の設定を行うことができ、より安定した高品質な画像を得ることが可能となる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、瞬時発光光受光手段及び輝尽発光光受光手段は、輝尽性蛍光体プレート面における複数位置に対応して複数設けられているので、輝尽性蛍光体プレート面の場所毎の瞬時発光特性及び輝尽発光特性のバラツキ、変化を細かく測定し、撮影時の放射線照射条件、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件、読み取られた放射線画像に施す画像処理条件、輝尽性蛍光体プレート上の残像の消去条件等に反映させることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、非画像領域を利用して各受光手段を設けることができるので、装置構成が簡易なものとなり、撮影毎の被検体の差により生じる誤差の影響も軽減することができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、瞬時発光光受光手段と輝尽発光光受光手段とは同一のセンサを兼用するので、装置構成が簡易なものとなり、コストを低減することができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、輝尽発光光受光手段と潜像画像を読み取るための光検出手段とは同一のセンサを兼用するので、装置構成が簡易なものとなり、コストを低減することができる。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、瞬時発光特性として、
・放射線照射開始からの瞬時発光光の立上がり特性を測定する
・瞬時発光光のピーク値を測定する
・放射線照射停止からの瞬時発光光の立下がり特性を測定する
の何れか若しくは複数の組み合わせにより、瞬時発光特性を得ることができる。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、輝尽発光特性として、
・励起光照射開始からの輝尽発光光の立上がり特性を測定する
・輝尽発光光のピーク値を測定する
・励起光照射停止からの輝尽発光光の立下がり特性を測定する
の何れか若しくは複数の組み合わせにより、輝尽発光特性を得ることができる。
【００２４】
請求項８に記載の発明によれば、温度や輝尽性蛍光体プレートの使用回数等の環境を加味してより的確な条件設定を行うことができる。
【００２５】
請求項９に記載の発明によれば、測定された瞬時発光特性の情報、輝尽発光特性の情報、温度情報、回数情報をトレンドデータとして記憶し、各情報の経時変化を算出した結果に基づいて、撮影時の放射線照射条件、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件、読み取られた放射線画像に施す画像処理条件、前記輝尽性蛍光体プレート上の残像の消去条件の何れか若しくは複数の組み合わせを設定するので、更に的確な条件設定を行うことができる。
【００２６】
請求項１０に記載の発明によれば、撮影時の放射線照射条件として放射線源の放射線照射時間、潜像として蓄積されている放射線画像情報を読み取る際の読取条件として励起光照射手段における励起光エネルギー及び／又は光検出手段における感度、画像処理条件として階調処理条件及び／又は周波数処理条件、消去条件として残像消去手段の消去光エネルギー、の何れか若しくは複数の組み合わせを設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
まず、構成を説明する。
図１に、本発明に係る放射線画像記録読取装置１００の全体構成例を示す。図１に示すように、放射線画像記録読取装置１００は、被検体Ａに向けてＸ線等の放射線を照射する放射線発生源１と、被検体を透過した放射線を輝尽性蛍光体プレート４（以下、プレート４と称する）に蓄積して潜像を形成し、後にプレート４に励起光を照射することにより、蓄積された放射線エネルギーに応じた光量の輝尽発光光を受光して放射線画像情報を読み取る読取装置２とにより構成されている。
【００２８】
以下、図１を参照して、読取装置２の要部構成について詳細に説明する。
読取装置２は、図１に示すように、制御手段３、プレート４、読取ヘッド５、Ａ／Ｄ変換器１１、画像処理部１２、画像データメモリ１３、Ｉ／Ｆ１４、消去用光源１５、瞬時発光光受光センサ１６、瞬時発光特性測定手段１７、輝尽発光光受光センサ１８、輝尽発光特性測定手段１９、温度センサ２０、諸条件設定手段２１、操作表示手段２２等を備えて構成されている。
【００２９】
制御手段３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等により構成され、ＣＰＵはＲＯＭに記憶されているシステムプログラムや処理プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って放射線画像記録読取装置１００の各部の動作を制御し、後述する放射線画像記録読取制御処理を始めとする各種処理を実行する。
【００３０】
プレート４は、読取装置２の筐体の、被検体を挟んで放射線発生源１と対向する面に備えられ、放射線発生源１からの照射放射線量に対する被検体の放射線透過率分布に従った放射線量を内設された輝尽性蛍光体層に蓄積し、この輝尽性蛍光体層に被検体の潜像を形成する。
【００３１】
ここで、本発明に係る放射線画像記録読取装置１００で好ましく用いることのできる輝尽性蛍光体の例を挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。
一般式（１）
Ｍ１Ｘ・ａＭ２Ｘ′２・ｂＭ３Ｘ″３：ｅＡ
本発明では前記一般式（１）で表されるハロゲン化アルカリを母体とする輝尽性蛍光体が好ましい。一般式（１）において、Ｍ１は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓから選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属を表すが、Ｒｂ及びＣｓから選ばれるアルカリ土類金属が好ましく、更に好ましくはＣｓである。Ｍ２はＭ１以外のＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからなる群から選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属を表す。Ｍ３は、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕからなる群から選ばれる三価金属を表すが、中でも好ましく用いられるのは、Ｙ、Ｃｅ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ａｌ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕからなる群から選ばれる三価金属である。
Ｘ、Ｘ′及びＸ″はＦ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩからなる群から選ばれる少なくとも一種のハロゲンであるが、輝尽性蛍光体の輝尽発光光量向上の観点から、Ｆ、Ｃｌ及びＢｒから選ばれる少なくとも一種のハロゲンが好ましく、更に好ましく用いられるのは、Ｂｒ及びＩからなる群から選ばれるハロゲンである。
Ａは、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｉｎ、Ｃｓ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｙｂ、Ｅｒ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ｓｍ、Ｙからなる群から選ばれる少なくとも１種の希土類元素であり、また、ａ、ｂ、ｅはそれぞれ０≦ａ＜０．５、好ましくは０≦ａ＜０．０１、０≦ｂ＜０．５、好ましくは０≦ｂ≦１０−２、０＜ｅ≦０．２、好ましくは０＜ｅ≦０．１の範囲の数値を表す。
【００３２】
読取ヘッド５は、レーザ（励起光）発生部６、主走査器７、光検出器８、電流／電圧変換器９、Ａｍｐ（増幅器）１０等により構成され、制御手段３により制御される図示しない移動機構により副走査方向（図示の上下方向）に移動されることにより、放射線画像情報を二次元画像として読み取るものである。
【００３３】
レーザ（励起光）発生部６は、ガスレーザ、個体レーザ、半導体レーザ等によりレーザビームを発生させ、主走査器（ポリゴンミラー）７は、レーザ（励起光）発生部６により発生されたレーザビームをプレート４の蛍光体面に一次元走査の励起光として入射する。即ち、レーザ（励起光）発生部６及び主走査器７は、励起光照射手段である。
【００３４】
光検出手段としての光検出器８は、集光体、フィルタ、フォトマルチプライヤ等により構成され、励起光がプレート４の輝尽性蛍光体層に入射して輝尽性蛍光体層が輝尽発光すると、この輝尽発光光を受光して光電変換し、電流／電圧変換器９に出力する。電流／電圧変換器９は、光電変換された画像信号を光電流から電圧に変換しＡｍｐ１０に出力する。Ａｍｐ１０は、変換された画像信号をｌｏｇ変換しＡ／Ｄ変換器１１に出力する。Ａ／Ｄ変換器１１は、ｌｏｇ変換された画像信号をデジタル画像信号（画像データ）に変換し、画像処理部１２に出力する。
【００３５】
画像処理部１２は、入力された画像データに階調処理などの各種画像処理を施して画像データメモリ１３に出力する。画像データメモリ１３は、画像処理部１２から入力された画像データを記憶する。画像データメモリ１３に記憶された画像データは、制御手段３によりＩ／Ｆ１４を介して画像表示装置や画像記録装置に出力される。
【００３６】
消去用光源１５は、プレート４の主走査方向に延設された略帯状の消去用光源であり、励起光と同等のレーザ、輝尽発光光を放出するに足る波長成分を有するハロゲンランプ等により構成される。消去用光源１５は、読取ヘッド５と一体的に構成され、上述の移動機構により読取ヘッド５と一体的に副走査方向に移動し、プレート４の全面に消去光を走査照射することにより、プレート４上の残像を消去する残像消去手段である。例えば、移動機構により読取ヘッド５が副走査方向を下→上へ移動することにより放射線画像の読取を行った場合、読取ヘッド５を上→下へ移動させて元の位置に戻す際に、併せて消去動作を行うことができる。
【００３７】
瞬時発光光受光センサ１６は、フォトダイオード等の受光素子により構成され、プレート４に放射線が照射された際にプレート４から発せられる瞬時発光光と呼ばれる蛍光を受光して光電変換する。瞬時発光特性測定手段１７は、瞬時発光光受光センサ１６により受光された信号に基づいて、瞬時発光特性の特徴量を測定し、諸条件設定手段２１に出力する。
【００３８】
図２に、瞬時発光特性測定手段１７において測定される特徴量の一例を示す。図２に示すように、瞬時発光光は、放射線がプレート４に照射された際にプレート４から発光される。瞬時発光特性測定手段１７は、この瞬時発光光について、下記の何れか又は全ての特徴量を測定する。
・プレート４の発光量のピーク値Ｐｍａｘ＿１を瞬時発光特性の特徴量として測定する。
・放射線照射開始からプレート４の発光量が所定値（Ｐｒｔｈ＿１）以上に上昇するまでの時間を測定し、この立上がり時間（Ｔｒ＿１）を瞬時発光特性の特徴量として測定する。
・放射線照射終了からプレート４の発光量が所定値（Ｐｆｔｈ＿１）以下に低下するまでの時間を計測し、この立下り時間（Ｔｆ＿１）を瞬時発光特性の特徴量として測定する。
【００３９】
ここで、瞬時発光光受光センサ１６は、プレート４の照射面における複数位置に対応して複数設置し、プレート４各所の瞬時発光特性の特徴量を測定することで、照射面内の場所毎の瞬時発光特性のバラツキ、変化を細かく測定することができ、この測定結果に基づいて、諸条件設定手段２１により細かな条件設定を行うことができる。また、プレート４各所の瞬時発光特性の特徴量の平均値を求めて瞬時発光特性の特徴量としてもよい。一方、瞬時発光光受光センサ１６を一箇所、例えば、プレート４の非画像領域に対応する位置に設置する構成とすると、非画像領域を利用して瞬時発光光受光センサ１６を設けることができるので、装置構成が簡易なものとなり、撮影毎の被検体の差により生じる誤差の影響も軽減することができる。
【００４０】
輝尽発光光受光センサ１８は、フォトダイオード等の受光素子により構成され、プレート４に励起光が照射された際にプレート４から発せられる輝尽発光光を受光して光電変換する。輝尽発光特性測定手段１９は、輝尽性発光光受光センサ１８により受光された信号に基づいて、輝尽発光特性の特徴量を測定し、諸条件設定手段２１に出力する。
【００４１】
図２に示すように、輝尽発光光は、励起光がプレート４に照射された際にプレート４から発光される。輝尽発光特性測定手段１９は、この輝尽発光光について、下記の何れか又は全ての特徴量を測定する。
・プレート４の発光量のピーク値Ｐｍａｘ＿２を輝尽発光特性の特徴量として測定する。
・励起光照射開始からプレート４の発光量が所定値（Ｐｒｔｈ＿２）以上に上昇するまでの時間を測定し、この立上がり時間（Ｔｒ＿２）を輝尽発光特性の特徴量として測定する。
・励起光がＯＦＦ（走査線が通過後）からプレート４の発光量が所定値（Ｐｆｔｈ＿２）以下に低下するまでの時間を計測し、この立下り時間（Ｔｆ＿２）を輝尽発光特性の特徴量として測定する。
【００４２】
ここで、輝尽発光光受光センサ１８は、プレート４の照射面の複数位置に対応して複数設置し、プレート４各所の輝尽発光特性の特徴量を測定することで、照射面内の場所毎の輝尽発光特性のバラツキ、変化を細かく測定することができ、この測定結果に基づいて、諸条件設定手段２１により細かな条件設定を行うことができる。また、プレート４各所の輝尽発光特性の特徴量の平均値を求めて輝尽発光特性を求めるようにしてもよい。一方、輝尽発光光受光センサ１８を一箇所、例えば、プレート４の非画像領域に設置する構成とすると、非画像領域を利用して輝尽発光光受光センサ１８を設けることができるので、装置構成が簡易なものとなり、撮影毎の被検体の差により生じる誤差の影響も軽減することができる。
【００４３】
また、輝尽性発光光受光センサ１８は、光検出器８と兼用してもよく、これにより、装置構成をより簡易なものとすることができる。更に、瞬時発光光と輝尽発光光の発光波長はほぼ等しく、且つ、一般的に、プレート４に入射する放射線照射量に応じて概ね同オーダーの発光量が得られるため、瞬時発光光受光センサ１６と輝尽性発光光受光センサ１８を兼用してもよい。ただし、プレート４の輝尽性蛍光体像の構成（組成や構造）により、瞬時発光光と輝尽発光光の発光量がオーダー違いとなる場合もあり、この場合には、両者を兼用することは好ましくない。
【００４４】
温度センサ２０は、プレート４近傍の温度を検出し、諸条件設定手段２１に出力する。なお、温度センサ４は、プレート４自体の温度を検出するものであってもよい。
【００４５】
諸条件設定手段２１は、当該放射線画像記録読取装置１００における放射線画像の読取回数を所定のタイミングでカウントし、瞬時発光特性測定手段１７、輝尽発光特性測定手段１９及び温度センサ２０から出力される測定結果及びカウント回数を時系列でトレンドデータ（経時的データ）としてメモリに記憶する。また、諸条件設定手段２１は、制御手段３からの指示により、メモリに記憶されたトレンドデータに基づいて、諸条件（放射線照射条件、読取条件、消去条件、画像処理条件の何れか若しくは複数の組み合わせ）を算出、設定し、算出された諸条件を制御手段３に出力する。諸条件設定手段２１は、例えば、各特徴量の経時の変化（過去のデータからの相対的な変化）、或いは特徴量の経時変化の組み合わせに応じた諸条件の補正データを予めＬＵＴ（ルックアップテーブル）として記憶しておき、特徴量に応じて諸条件を算出、設定するようにしてもよいし、諸条件の補正用の式を記憶しておき、特徴量に応じて諸条件を算出、設定するようにしてもよい。
【００４６】
ここで、瞬時発光特性測定手段１７、輝尽発光特性測定手段１９、諸条件設定手段２１は、ＣＰＵとＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリに記憶されたプログラムとの協働によるソフトウエア処理により実現されるものである。瞬時発光特性測定手段１７、輝尽発光特性測定手段１９、諸条件設定手段２１は、それぞれ専用のＣＰＵ等による演算処理で構成してもよいし、３つの手段を一つの専用のＣＰＵ等による演算処理で構成してもよいし、制御手段３のＣＰＵ等による演算処理で構成してもよい。
【００４７】
操作表示手段２２は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の表示画面上にタッチパネルを備えて構成され、手指やタッチペン等で押下された力点のＸＹ座標を電圧値で検出し、検出された位置信号を操作信号として制御手段３へ出力する。
【００４８】
次に、動作について説明する。
図３に、制御手段３により実行される放射線画像記録読取制御処理を示す。以下、図３を参照して放射線画像記録読取制御処理について説明する。
【００４９】
操作表示手段２２を介して、ユーザにより放射線画像撮影、読取時の各種条件が設定入力されると（ステップＳ１）、諸条件設定手段２１において、前回の記録、読取時にメモリに保存された特徴量（瞬時発光特性の特徴量、輝尽発光特性の特徴量、温度及び読取回数を含むトレンドデータ）が読み出され、ユーザの設定条件と読み出された特徴量（温度及び読取回数を含む）に基づいて、諸条件（放射線照射条件、読取条件、画像処理条件の何れか若しくは複数の組み合わせ）が設定される（ステップＳ２）。次いで、瞬時発光特性測定手段１７、輝尽発光特性測定手段１９が初期化され、各センサが所定の位置にセットされると（ステップＳ３）、撮影のスタンバイ状態となり、操作表示手段２２からの撮影開始指示が待機される（ステップＳ４）。
【００５０】
操作表示手段２２の放射線スイッチがＯＮ操作されることにより、撮影開始が指示されると（ステップ４；ＹＥＳ）、放射線発生源１によりステップＳ２で設定された放射線照射条件により放射線が照射される（ステップＳ５）。このとき、瞬時発光光受光センサ１６によりプレート４から発せられる瞬時発光光が受光され光電変換され（ステップＳ６）、瞬時発光特性測定手段１７により瞬時発光特性の特徴量が測定され、諸条件設定手段２１のメモリに記憶される（ステップＳ７）。また、温度センサ２０によりプレート４の近傍温度が測定され、諸条件設定手段２１のメモリに記憶される（ステップＳ８）。なお、諸条件設定手段２１のメモリに今回読取時のデータが記憶される際に、読取回数がカウントされ、読取回数と対応付けて今回測定された特徴量が記憶される。
【００５１】
次いで、ステップＳ２で設定された読取条件により、プレート４に励起光が照射され、潜像画像の読み取りが行われるとともに（ステップＳ９）、輝尽発光光受光センサ１８によりプレート４から発せられる輝尽発光光が受光されて光電変換され（ステップＳ１０）、輝尽発光特性測定手段１９により輝尽発光特性の特徴量が測定され、諸条件設定手段２１のメモリに読取回数と対応付けて記憶される（ステップＳ１１）。
【００５２】
放射線画像が読み取られると、ステップＳ２で設定された画像処理条件により、読み取られた画像データに画像処理が施され（ステップＳ１２）、Ｉ／Ｆ１４を介して画像処理済みの画像データが出力される（ステップＳ１３）。また、諸条件設定手段２１のメモリに記憶された特徴量に基づいて、プレート４の残像の消去条件が設定され（ステップＳ１４）、設定された消去条件により、プレート４の残像が消去され（ステップＳ１５）、本処理は終了する。
【００５３】
以下に、瞬時発光特性の特徴量Ｐｍａｘ＿１、輝尽発光特性の特徴量Ｐｍａｘ＿２に基づいて、諸条件設定手段２１において各条件を設定する例について説明する。
【００５４】
＜読取条件の設定の例＞
Ｐｍａｘ＿２が低下方向に経時変化し、Ｐｍａｘ＿１にあまり変化が見られない場合、即ち、Ｐｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の比が過去に対して相対的に減少している場合、
プレート４の繰り返し使用（消耗）等による輝尽発光量の低下と推定され、Ｐｍａｘ＿１、Ｐｍａｘ＿２の絶対値に基づいて、読取条件（具体的には、励起光エネルギー（レーザパワーの上昇、若しくは主走査速度の低下の何れか又は両方）を補正する条件）が設定される。光検出器８の感度、Ａｍｐ１０のゲイン、Ａ／Ｄ変換器１１のデジタイジングの範囲等にフィードバックするようにしてもよい。
励起光のレーザパワーを補正する場合、プレート４の複数位置の瞬時発光光、輝尽発光光を受光する場合は、プレート４の照射面全体に照射する励起光を一様に変更するのではなく、画面内の発光量の分布に合わせて、照射する励起光のレーザパワーを変化させて（例えば、プレート４の照射面の中央部の励起光のレーザパワーを上昇させ、周縁部は励起光のレーザパワーを減少させる等）走査することもできる。
【００５５】
＜放射線照射条件の設定＞
Ｐｍａｘ＿１、Ｐｍａｘ＿２とも低下方向に経時変化し、Ｐｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の比が過去に対して相対的にほとんど変化していない場合、
輝尽性蛍光体の吸湿等による瞬時発光量及び輝尽発光量の低下と推定され、Ｐｍａｘ＿１、Ｐｍａｘ＿２の絶対値に基づいて、到達放射線エネルギー自体を増加させるように放射線照射条件（具体的には、放射線照射時間）が設定される。実用上は、放射線照射時間の望ましい条件を、操作表示手段２２を介してユーザに通知し、ユーザが被検体の特徴（人体の場合、厚みや部位）と合わせて総合的に判断して設定することが好ましい。
【００５６】
＜消去条件の設定＞
放射線照射によりプレート４に捕獲された放射線エネルギーには、励起光が照射されなくても熱的に解放される成分、励起光が照射されても強固に捕獲されたまま解放されない成分等が含まれる。Ｐｍａｘ＿１の値からプレート４に捕獲された総放射線エネルギーを推定することができるが、
（１）Ｐｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の比が過去に比べて相対的に小さい場合、
励起光により読み出されたエネルギーに対し、プレート４に残存するエネルギーが相対的に大きいことが推定されるため、消去エネルギーを増加させるように消去用光源１５の光量及び／又は走査速度を設定する。これにより、次回読取時の前回残存エネルギーによる画像劣化を防止する。
（２）逆にＰｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の比が過去に比べて相対的に大きい場合、
励起光により読み出されたエネルギーに対し、プレート４に残存するエネルギーが相対的に小さいことが推定されるため、消去エネルギーを減少させることができる。例えば、消去用光源１５を走査させる速度を高速にすることにより、装置のタクトタイムを向上することができる。
【００５７】
また、使用する輝尽性蛍光体の種類によっては、温度が上昇すると蛍光体内部での発光の吸収が減少する。即ち、発光光の蛍光体内での吸収によるロスが低減し、実質の発光量が増加する。従って、
（３）温度センサ２０の温度上昇に伴って、Ｐｍａｘ＿１、Ｐｍａｘ＿２が相対的に上昇し、Ｐｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の比が相対的に変わらない場合、
このＰｍａｘ＿１、Ｐｍａｘ＿２の上昇は、プレート４自体の発光の吸収量が減少したことによる結果であると推定される。この場合、プレート４の残存エネルギーの低減はほとんど伴わない。従って、この場合は、（２）とは異なり、消去エネルギーを通常程度与える消去条件に設定される。
（４）（３）で挙げた特徴量が測定され、且つ、温度センサ２０からの出力が通常より高い場合は、より一層強い消去エネルギーを与える消去条件に設定される。
（３）（４）で説明したように、プレート４近傍の温度を測定しＰｍａｘ＿１、２等の特徴量と合わせて条件を設定することにより、より正確な補正が可能となり、読取画像を安定化し、品質向上を図ることが可能となる。
【００５８】
＜画像処理条件の設定＞
Ｐｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の過去に比しての相対的な変化、Ｐｍａｘ＿１、Ｐ＿ｍａｘ２の値に基づいて、階調処理条件等の画像処理条件を設定する。
ここで、図４に示すように、プレート４への照射放射線量と瞬時／輝尽発光光の発光量とは、広い範囲で良好な直線性が得られる。この広範囲の発光を電気信号に変換するために、本実施の形態における放射線画像記録読取装置１００においては、光検出器８に受光され光電変換された信号をＡｍｐ１０によりログ変換して電気信号を取り込んでいる。図５に、プレート４への照射放射線量の対数値に対する画像信号値を示す。一方、図５の特性をそのまま濃度階調に変換して画像出力すると、全体的にコントラストが低い画像となり、例えば、医用診断には適さない画像となってしまう。そこで、診断上重要な濃度領域を十分なコントラストで表現するために、得られた画像信号を図６に示すような非線形の階調特性に変換することが望まれる。
【００５９】
そこで、Ｐｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の過去に比しての相対的な変化、Ｐｍａｘ＿１、Ｐｍａｘ＿２の各値に基づいて、図５の直線を図６の曲線に変換する際の信号範囲、変換する特性曲線（図６のカーブの形状、カーブの直線部の傾き、上限／下限濃度等）、図５の横軸の切出し範囲（図５から図６に変換する場合、図５の横軸の一部又は全部を切出して図６の横軸に変換することが可能であり、この切出し範囲）を設定する。変換には、例えば、ＬＵＴとして各種のカーブ（カーブ形状、傾き、照射放射線量の切出し範囲等により構成されるカーブ）を記憶しておき、Ｐｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の相対的な変化、Ｐｍａｘ＿１、Ｐｍａｘ＿２の各値に基づいて、適用するＬＵＴを決定する。また、ユーザが設定したＬＵＴに、Ｐｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の過去に比しての相対的な変化、Ｐｍａｘ＿１、Ｐｍａｘ＿２の各値に基づいて補正をかけるようにしてもよい。
【００６０】
同様に、特徴量Ｔｒ＿１、Ｔｒ＿２、Ｔｆ＿１、Ｔｒ＿２を利用することで、各条件にフィードバックをかけることができる。下記に、Ｔｒ＿１、Ｔｒ＿２、Ｔｆ＿１、Ｔｆ＿２を利用して各条件を設定する例を示す。
【００６１】
ＴｒやＴｆで表される、いわゆる応答特性は、一般的に輝尽性蛍光体の材質に依存した、ほぼ固有の値であるが、温度等の条件で変化する場合がある。例えば、輝尽発光の応答性が低くなる、即ち、励起光に対して輝尽光の発光が遅れる原因は、励起光によりトラップされた電子が、発光に寄与するエネルギー準位まで至らず、その後熱により発光すること等が挙げられる。一方、瞬時発光は、一般的に、輝尽発光より応答性が高く、また、熱による影響も少ない。
【００６２】
そこで、瞬時発光と輝尽発光とのＴｒ及び／又はＴｆの比を測定することで、被検体による放射線画像上の特徴を除いた輝尽性蛍光体自体の応答特性を推定することができ、更に、瞬時発光と輝尽発光とのＴｒ及び／又はＴｆの比の過去に対する相対的な大小を測定することにより、輝尽発光の応答性が変化しているか否かを推定することができる。読取ヘッド５における読取速度に対してプレート４の輝尽性蛍光体の応答性が低いと、画像の輪郭部のボケ等が生じるが、上述のように、瞬時発光と輝尽発光のＴｒ及び／又はＴｆの比の経時的な変化を測定して輝尽性蛍光体自体の応答性とその変動を推定することにより、的確な読取条件、画像処理条件の設定を行うことができる。
【００６３】
例えば、読取条件としては、輝尽性蛍光体の応答性が低下したと判断された場合には、読取ヘッド５の主・副走査の速度及び読取画素クロックを低下させるように設定し、応答性の影響を減少させる。画像処理条件としては、画像の空間周波数のある程度高い成分を強調する処理のパラメータを設定し、より鮮鋭性を向上する画像処理を行う。
【００６４】
以上説明したように、放射線画像記録読取装置１００によれば、放射線照射時にプレート４から発光する瞬時発光光を瞬時発光光受光センサ１６により受光して、瞬時発光特性測定手段１７により瞬時発光特性の特徴量を測定し、測定結果を諸条件設定手段２１のメモリに記憶するとともに、プレート４近傍の温度を温度センサ２０により測定し、測定結果を諸条件設定手段２１のメモリに記憶する。また、励起光照射時にプレート４から発光する輝尽発光光を輝尽発光光受光センサ１８により受光して、輝尽発光特性測定手段１７により輝尽発光特性の特徴量を測定し、測定結果を諸条件設定手段２１のメモリに記憶する。次回の放射線画像記録時には、諸条件設定手段２１のメモリに記憶されている特徴量（温度、読取回数を含む）とユーザの設定に基づいて、各部の条件を設定し、設定された条件で動作を行う。
【００６５】
従って、瞬時発光光と輝尽発光光の相関関係のずれを考慮して放射線画像の記録、読み取り時の諸条件を補正することにより、より安定した高品質な画像を得ることが可能となる。また、温度、使用回数等の環境を考慮することにより、より正確な補正が可能となり、読取画像を安定化し、品質向上を図ることが可能となる。
【００６６】
なお、上記実施の形態における記述内容は、本発明に係る放射線画像記録読取装置１００の好適な一例であり、これに限定されるものではない。
【００６７】
例えば、上記実施の形態においては、Ｐｍａｘ＿２／Ｐｍａｘ＿１の過去の値に対する相対的な変化に基づいて諸条件を設定することとしたが、予め設定された標準値に対する大小等により諸条件を設定することとしてもよい。
【００６８】
また、前回読取時の特徴量に基づいて、読取条件、画像処理条件を設定して放射線画像の記録、読取動作を行う場合を例にとり説明したが、今回読取時に測定、算出された特徴量に基づいて、読取条件、画像処理条件を補正するようにしてもよい。
【００６９】
また、プレート４に使用される輝尽性蛍光体の多くは、水分により瞬時発光光、輝尽発光光が共に低下する。そこで、（１）湿度センサ等をプレート４内部の輝尽性蛍光体近傍に設置して吸湿量を測定する、（２）環境温度を測定し、プレート４の保護層の透湿度から輝尽性蛍光体の吸湿量を推定する等により、湿度情報（プレート４の吸湿情報）を諸条件にフィードバックさせるようにしてもよい。
【００７０】
また、上記実施の形態においては、被検体撮影と同時に瞬時発光及び輝尽発光を受光し、各発光特性や温度を測定することとしたが、被検体撮影前に、被検体を配置しない状態で放射線を照射して各発光特性や温度を測定するようにしてもよい。
【００７１】
また、上記実施の形態においては、輝尽性蛍光体プレートが読取装置に備え付けられた構成を例にとり説明したが、読取装置とは別体の、放射線発生装置及び通称カセッテと呼ばれる輝尽性蛍光体プレートを用いて被検体を放射線撮影することにより潜像画像を記録し、このカセッテを別体の読取装置にセットして潜像を読み取るシステムにおいても、本発明は適用可能であり、同等の効果を得られることは自明である。カセッテを用いるシステムでは、カセッテを一意的に識別するための識別情報であるプレートＩＤをそれぞれのカセッテに付し、プレートＩＤを管理して、プレートＩＤ毎に上述した特徴量を記憶、設定する構成とすることができる。
【００７２】
その他、放射線画像記録読取装置１００の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に係る放射線画像記録読取装置１００の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】瞬時発光特性測定手段１７において測定される特徴量及び輝尽発光特性測定手段１９において測定される特徴量の例を示す図である。
【図３】図１の制御手段３により実行される放射線画像記録読取制御処理を示すフローチャートである。
【図４】図１のプレート４への照射放射線量の対数値に対する瞬時／輝尽発光光の発光量との関係を示すグラフである。
【図５】図１のプレート４への照射放射線量の対数値に対する画像信号値を示すグラフである。
【図６】診断に望ましい階調特性の一例を示すグラフである。
【図７】瞬時発光量と輝尽発光量の相関関係のずれを例示するための図である。
【符号の説明】
【００７４】
１００  放射線画像記録読取装置
１  放射線発生源
２  読取装置
３  制御手段
４  輝尽性蛍光体プレート
５  読取ヘッド
６  レーザ（励起光）発生部
７  主走査器
８  光検出器
９  電流／電圧変換器
１０  Ａｍｐ
１１  Ａ／Ｄ変換器
１２  画像処理部
１３  画像データメモリ
１４  Ｉ／Ｆ
１５  消去用光源
１６  瞬時発光光受光センサ
１７  瞬時発光特性測定手段
１８  輝尽発光光受光センサ
１９  輝尽発光特性測定手段
２０  温度センサ
２１  諸条件測定手段
２２  操作表示手段
【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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【図７】
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