(57)【要約】【課題】画像に表れたむらの判断を容易に行うことができ、また、画像にむらが発生した場合にも再撮影を極力排除可能な医用画像生成システム及び医用画像生成方法を提供する。【解決手段】この医用画像生成方法は、被写体を透過した放射線画像が記録された記録媒体を読取部で走査して画像情報を読み取り、その被写体の画像情報を表示し、記録媒体を走査方向に走査するとともに、走査部と記録媒体とを走査方向と直交する移動方向に直線的に相対移動させることで走査を２次元的に行い、相対移動時の単位時間当たりの移動量を検出し、その検出された移動量に基づいて走査むら発生の有無を判断し、その判断が走査むら発生有のとき画像情報に走査むら発生情報を付帯させ、その画像情報に基づいて被写体の画像データを生成し、走査むら発生情報に基づいて被写体の画像データに対応する所定の画像Ｍを生成し、各生成された画像データを表示する。【選択図】図５
2007147858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を透過した放射線画像が記録された記録媒体を走査して画像情報を読取る読取装置と、その被写体の画像情報を表示する制御装置と、を含む医用画像生成システムであって、
前記読取装置は、
前記記録媒体を所定の走査方向に光学的に走査する走査手段と、
前記走査手段と前記記録媒体とを前記走査方向と直交する方向に直線的に相対移動させる移動手段と、により、２次元的に走査を行い、
更に、前記医用画像生成システムは、
前記移動手段による相対移動時の単位時間当たりの移動量を検出する手段と、
前記検出された移動量に基づいて走査むら発生有無を判断する手段と、
前記判断が走査むら発生有りのとき、前記画像情報に走査むら発生情報を付帯させる手段と、
前記画像情報に基づいて前記被写体の画像データを生成する第１生成手段と、
前記走査むら発生情報に基づいて前記被写体の画像データに対応する所定の画像データを生成する第２生成手段と、を有し、
前記制御装置は、前記第１及び第２生成手段で生成された各画像データを表示するよう制御する制御手段を有することを特徴とする医用画像生成システム。
【請求項２】
前記走査むら発生情報は、前記移動方向における走査むら発生位置の位置情報を含み、前記制御手段は、前記位置情報に基づいて所定の画像データを表示させる請求項１に記載の医用画像生成システム。
【請求項３】
前記走査むらを前記被写体の画像データから除去するように前記走査むら発生位置の位置情報に基づいて前記被写体の画像データを補正する補正処理手段を備える請求項１または２に記載の医用画像生成システム。
【請求項４】
前記読取装置が前記移動手段による相対移動時の単位時間当たりの移動量を検出する手段と、前記検出された移動量に基づいて走査むら発生有無を判断する手段と、前記判断が走査むら発生有りのとき、前記画像情報に走査むら発生情報を付帯させる手段と、を備え、
前記制御装置が、前記画像情報に基づいて、前記被写体の画像データを生成する第１生成手段と、前記走査むら発生情報に基づいて前記被写体の画像データに対応する所定の画像データを生成する第２生成手段と、前記走査むらを前記被写体の画像データから除去するように前記走査むら発生位置の位置情報に基づいて、前記被写体の画像データを補正する補正処理手段と、を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の医用画像生成システム。
【請求項５】
前記補正処理手段は前記位置情報に基づいて前記画像データを拡大または縮小補間する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の医用画像生成システム。
【請求項６】
被写体を透過した放射線画像が記録された記録媒体を走査して画像情報を読み取り、その被写体の画像情報を表示する医用画像生成方法であって、
前記記録媒体を走査部で所定の走査方向に走査するとともに、前記走査部と前記記録媒体とを前記走査方向と直交する移動方向に直線的に相対移動させることで、２次元的に走査を行うステップと、
前記相対移動時の単位時間当たりの移動量を検出するステップと、
前記検出された移動量に基づいて走査むら発生の有無を判断するステップと、
前記判断が走査むら発生有のとき前記画像情報に走査むら発生情報を付帯させるステップと、
前記画像情報に基づいて前記被写体の画像データを生成する第１生成ステップと、
前記走査むら発生情報に基づいて前記被写体の画像データに対応する所定の画像データを生成する第２生成ステップと、
前記第１及び第２生成ステップで生成された各画像データを表示するステップと、を含むことを特徴とする医用画像生成方法。
【請求項７】
前記走査むら発生情報は、前記移動方向におけるむら発生位置の位置情報を含み、前記位置情報に基づいて所定の画像データを表示させる請求項６に記載の医用画像生成方法。
【請求項８】
前記走査むらを前記被写体の画像データから除去するように前記走査むら発生位置の位置情報に基づいて前記被写体の画像データを補正する請求項６または７に記載の医用画像生成方法。
【請求項９】
前記位置情報に基づいて前記画像データを拡大または縮小補間することで前記補正を行う請求項８に記載の医用画像生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を透過した放射線画像が記録された記録媒体を走査して画像情報を読み取り、その被写体の画像データを表示する医用画像生成システム及び医用画像生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１は、ネットワーク上に、複数のコントローラと、放射線画像読取装置とを配置し、任意のコントローラで登録した輝尽性蛍光体シートを、何れの放射線画像読取装置で読み取らせても、画像データが、その輝尽性蛍光体シートを登録したコントローラに自動的に返送されるように構成した放射線画像撮影システムを開示する。構成要素の一部が故障した場合でも、他の構成要素で対応可能なシステムである。
【０００３】
下記特許文献２は、ネットワーク上に、複数のコントローラと、放射線画像読取装置と、これらの間で放射線画像読取装置の動作制御情報とステータス情報を仲介するデータベース機能とを介在させることにより、任意のコントローラで登録した輝尽性蛍光体シートを、何れの放射線画像読取装置で読み取らせても、画像データが、その輝尽性蛍光体シートを登録したコントローラに自動的に返送されるように構成した放射線画像撮影システムを開示する。
【０００４】
下記特許文献３は、アナログ変調方式のモータ制御装置において、加減速度を増加させ、且つ、コストの上昇を抑えた高精度の駆動を可能とするモータ制御装置を実現するために、可変増幅手段を用い、増幅率を変えたモータのフィードバック制御を行う、あるいは、指数変換手段を用いてモータのフィードバック制御を行うことを開示する。
【０００５】
下記特許文献４は、光ビームを記録媒体上に主走査する光学系と、主走査と略直交する副走査方向への記録媒体上に画像記録を行う画像記録装置で、安価な構成で画像むらを制御するために、移動する光学系又は記録媒体を支持する支持部材の副走査方向機械共振周波数を主走査周波数の整数倍とすることを開示する。
【特許文献１】特開２００２−１５９４７６号公報
【特許文献２】特開２００４−７３４２５号公報
【特許文献３】特開２００５−２４５１２５号公報
【特許文献４】特開２００５−２４１７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
放射線画像読取装置において、特許文献１，２では、ネットワークを利用して複数リーダ（画像読取装置）と複数コンソールとのシステムを構築して、そのうち一部が故障しても、他の構成要素で対応可能なシステムとしている。また、特許文献３，４では、画像読取装置の読み取り搬送系に、例えば、リニアモータや、ボールねじ及びサーボモータなどを使用する系で、モータ動作を安定させるために、エンコーダなどの位置確認用のセンサを接続し、その情報をモータ制御系にフィードバックさせて、モータ動作を安定させて、一様な速度で動作する搬送系システムとしている。
【０００７】
上述のような搬送系システムにおいて、いかにフィードバック系を高精度に構成したとしても、装置に対し打撃等が加わったときなど、一時的に搬送速度にある変化が生じてしまう可能性がある。これを防ぐために装置自体の耐衝撃性を上げるなどの工夫もあるが、実際に対応可能な打撃レベルには限界があり、搬送速度に変化が生じてしまう可能性がある。かかる形で搬送速度に変化が生じた場合、最終出力される画像において、「むら」としてその影響が出てしまう。例えば、画像全体に渡って縞模様が発生してしまったり、上記の打撃例だと打撃ポイントの一瞬だけ、あるピークを持つ線のむらなどが発生してしまう。
【０００８】
画像のむらは、診断に悪影響を与えるので、診断前に画像品質がチェックされて判断されるが、かかる判断はユーザに大きな負担をかけてしまう。また、画像にむらが発生してしまった場合、その画像は診断に問題があるとして通常廃棄され、再撮影することになってしまう。しかし、再撮影の場合、再度Ｘ線を曝射することになり、患者に余計な負荷をかけることになるため、このような再撮影は極力排除したい。
【０００９】
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、画像に表れたむらの判断を容易に行うことができ、また、画像にむらが発生した場合にも再撮影を極力排除可能な医用画像生成システム及び医用画像生成方法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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明による医用画像生成システムは、被写体を透過した放射線画像が記録された記録媒体を走査して画像情報を読取る読取装置と、その被写体の画像情報を表示する制御装置と、を含む医用画像生成システムであって、前記読取装置は、前記記録媒体を所定の走査方向に光学的に走査する走査手段と、前記走査手段と前記記録媒体とを前記走査方向と直交する方向に直線的に相対移動させる移動手段と、により、２次元的に走査を行い、更に、前記医用画像生成システムは、前記移動手段による相対移動時の単位時間当たりの移動量を検出する手段と、前記検出された移動量に基づいて走査むら発生有無を判断する手段と、前記判断が走査むら発生有りのとき、前記画像情報に走査むら発生情報を付帯させる手段と、前記画像情報に基づいて前記被写体の画像データを生成する第１生成手段と、前記走査むら発生情報に基づいて前記被写体の画像データに対応する所定の画像データを生成する第２生成手段と、を有し、前記制御装置は、前記第１及び第２生成手段で生成された各画像データを表示するよう制御する制御手段を有することを特徴とする。
【００１１】
この医用画像生成システムによれば、走査手段と記録媒体との相対移動時の単位時間当たりの移動量に基づいて走査むら発生の有無を判断することで走査むらを自動検出し、この走査むらが検出されると画像情報に走査むら発生情報を付帯させて制御装置に通知し、その走査むら発生情報に基づいて被写体の画像データに対応する所定の画像を生成し、その所定の画像を被写体の画像データとともに表示することで、所定の画像により走査むらを被写体の画像と対応させて示すことができる。これにより、表示された被写体画像に表れたむらの判断を容易に行うことができる。また、画像の関心領域以外にむらが発生していた場合には、そのまま診断に供することができるが、かかる判断が容易となり、かつ、再撮影を極力排除することができる。
【００１２】
上記医用画像生成システムにおいて前記走査むら発生情報は、前記移動方向における走査むら発生位置の位置情報を含み、前記制御手段は、前記位置情報に基づいて所定の画像データを表示させることが好ましい。これにより、表示された被写体画像においてマーカ等の所定画像によりむらの位置を示すことができる。
【００１３】
また、前記走査むらを前記被写体の画像データから除去するように前記走査むら発生位置の位置情報に基づいて前記被写体の画像データを補正する補正処理手段を備えることが好ましい。これにより、画像に走査むらが発生した場合にもむらを除去して被写体の画像データを表示できるので、再撮影を極力排除することができる。
【００１４】
また、前記読取装置が前記移動手段による相対移動時の単位時間当たりの移動量を検出する手段と、前記検出された移動量に基づいて走査むら発生有無を判断する手段と、前記判断が走査むら発生有りのとき、前記画像情報に走査むら発生情報を付帯させる手段と、を備え、前記制御装置が、前記画像情報に基づいて、前記被写体の画像データを生成する第１生成手段と、前記走査むら発生情報に基づいて前記被写体の画像データに対応する所定の画像データを生成する第２生成手段と、前記走査むらを前記被写体の画像データから除去するように前記走査むら発生位置の位置情報に基づいて、前記被写体の画像データを補正する補正処理手段と、を備えるように構成してもよい。
【００１５】
また、上述の各補正処理手段は前記位置情報に基づいて前記画像データを拡大または縮小補間することが好ましい。拡大または縮小補間し、実寸に合わせることで、補正処理を適切に行うことができる。
【００１６】
本発明による医用画像生成方法は、被写体を透過した放射線画像が記録された記録媒体を走査して画像情報を読み取り、その被写体の画像情報を表示する医用画像生成方法であって、前記記録媒体を走査部で所定の走査方向に走査するとともに、前記走査部と前記記録媒体とを前記走査方向と直交する移動方向に直線的に相対移動させることで、２次元的に走査を行うステップと、前記相対移動時の単位時間当たりの移動量を検出するステップと、前記検出された移動量に基づいて走査むら発生の有無を判断するステップと、前記判断が走査むら発生有のとき前記画像情報に走査むら発生情報を付帯させるステップと、前記画像情報に基づいて前記被写体の画像データを生成する第１生成ステップと、前記走査むら発生情報に基づいて前記被写体の画像データに対応する所定の画像データを生成する第２生成ステップと、前記第１及び第２生成ステップで生成された各画像データを表示するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１７】
この医用画像生成方法によれば、走査部と記録媒体との相対移動時の単位時間当たりの移動量に基づいて走査むら発生の有無を判断することで走査むらを自動検出し、この走査むらが検出されると画像情報に走査むら発生情報を付帯させ、その走査むら発生情報に基づいて被写体の画像データに対応する所定の画像を生成し、その所定の画像を被写体の画像データとともに表示することで、所定の画像により走査むらを被写体の画像と対応させて示すことができる。これにより、表示された被写体画像に表れたむらの判断を容易に行うことができる。また、画像の関心領域以外にむらが発生していた場合には、そのまま診断に供することができるが、かかる判断が容易となり、かつ、再撮影を極力排除することができる。
【００１８】
上記医用画像生成システムにおいて前記走査むら発生情報は、前記移動方向におけるむら発生位置の位置情報を含み、前記位置情報に基づいて所定の画像データを表示させることが好ましい。これにより、表示された被写体画像においてマーカ等の所定画像によりむらの位置を示すことができる。
【００１９】
また、前記走査むらを前記被写体の画像データから除去するように前記走査むら発生位置の位置情報に基づいて前記被写体の画像データを補正することが好ましい。これにより、画像にむらが発生した場合にもむらを除去して被写体の画像データを表示できるので、再撮影を極力排除することができる。
【００２０】
また、前記位置情報に基づいて前記画像データを拡大または縮小補間することで前記補正を行うことが好ましい。拡大または縮小補間し、実寸に合わせることで、補正処理を適切に行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の医用画像生成システム及び医用画像生成方法によれば、画像に表れたむらの判断を容易に行うことができ、また、画像にむらが発生した場合にも再撮影を極力排除可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図１は本実施の形態による医用画像生成システムを概略的に示す図である。
【００２３】
本実施の形態による医用画像生成システム１０は、図１のように、複数の画像読取装置（リーダ）１，２，３と複数の画像表示用コンソール１〜３とコントロールサーバ６とがネットワーク７を介して接続されて構成されている。ネットワーク７は、例えば単一の病院内に敷設されたイーサーネット等のＬＡＮ(Local Area Network)であってよく、ＬＡＮは、単一のＬＡＮセグメントで構成されても、ルータ（またはゲートウェイ）経由で相互接続された複数のＬＡＮセグメントで構成されてもよい。
【００２４】
画像読取装置（リーダ）１〜３は、記録媒体からの画像読み取りのためにポリゴンミラー等の回転走査手段により主走査方向に主走査を行うとともにリニアモータ制御により主査査方向と直交する移動方向に副走査を行うが、むら検出のための速度情報をリニアモータ制御情報から得てむらの位置を特定して画像表示用コンソール１〜３上に表示させることでユーザがその画像の使用可否を決定できるとともに、むらの位置を特定してそのむらを除去可能になっている。
【００２５】
即ち、画像読取装置１〜３で副走査むらを自動検出し、そのむらの発生した位置を画像表示用コンソール１〜３に通知し、表示画面上でむらの位置にマーカを付け、ユーザに知らせる機能を有する。これにより、むらが発生したとしても、診断領域にかかっていない場合など、読影する人がその画像を採用できるかどうかの判断を任すことができる。
【００２６】
また、上述の速度むら情報より、画素を拡大または縮小補間し、実寸にあわせることで、むらの発生位置が診断領域にかかっていない場合など、隣接画素の値を使用し、むらを均すことができる。
【００２７】
（１）むらの認識方法
画像読取装置１〜３内の記録媒体の搬送装置において、位置情報をフィードバックさせる場合、逐次エンコーダなどのセンサから位置情報を受け、この位置情報を、所定のクロックでサンプリングすることで、同時にある周期での速度情報とすることができる。この速度情報をモニタし、速度変化がある規定値以上発生した場合、その搬送位置にはむらが生じたと判断することができる。そのむらが生じた座標またはそのライン数をむらの位置情報として画像データとともに画像表示用コンソール１〜３に送信する。
【００２８】
（２）むらの位置情報の使い方（画像表示用コンソール上にマーカ表示）
上述の送信されたむらの位置情報に基づき、画像表示用コンソール１〜３上に表示した画像データに対してマーキングして、その位置にむらがある旨をその画像を使用するユーザが理解できるように図示する。これにより、ユーザは診断画像上にそのマーカが発生していた場合は、診断に問題があるとして再撮影をすることで、誤診断を防止することができる。また、診断領域外の、例えばＸ線が照射されていない領域などにそのマーカが表示されているときは、明らかなむらがその画像上に発生していたとしても、診断領域外のむらであるとユーザが確信できるので、その画像を診断に使うことが可能になり、再撮影が不要となり、再撮影栄を極力排除できる。従って、画像データ生成の前に、読取られた画像情報から公知の方法である、例えば、特開昭６３−２５９５３８号公報，特開平０５−７５７９号公報、特開平０７−１８１６０９号公報等に開示の方法を用いて、照射野領域を自動認識し、付帯された位置情報が、抽出された照射野領域の内あるいは外を判断し、内の場合のみマーカ表示し、読影者の判断を仰ぐようにしても良い。診断領域（「関心領域：ＲＯＩ」とも呼ばれる）は照射野領域内にあるのが一般的であるので、前述する方法は有効である。また、照射野外の領域は、診断領域の読影時の観察者の幻惑防止のため、最高濃度又は最低輝度処理され出力されるので、走査むらが発生していても診断に影響を与えることが無い。
【００２９】
（３）むらの位置情報の使い方（画像処理し、むら除去を行う）
むらの位置情報について、画像読取装置１〜３または画像表示用コンソール１〜３のどちらでもよいが、以下のようにむら除去を行うことで、むらの無い画像を提供し表示できる。また、画像からむらを除去することで再撮影等の防止にもなる。
【００３０】
(a)高周波成分カット方式によるむらの除去
一般的に搬送速度が一瞬異常をきたした時に生じるむらは、周囲の画像データの値（画素値）に対して、ある高周波的な成分を持った濃淡むらになる。むらの位置情報が分かった場合、その位置の画像データを破棄し、周囲の隣接画素の値の平均値を取ることで、そのむらの発生した画素を復元させることができる。また、実際に高周波成分を除去することが実際の画像データを取り出すことになるため、周囲の画素データを使用し、Low-Passフィルタをかけることで、高周波の濃淡を削除することができる。必要に応じて、数〜数十タップのデジタルフィルタ（例えば、FIRフィルタ）などをかけることで画像データを再生させることができる。
【００３１】
(b)搬送系がずれたことによる位置ずれのむらの除去
上記記載の高周波成分カット方式のむらの除去は、ある一瞬において速度むらが発生したとしても、その後の読み取り位置は、予想される位置で読み続けた場合に成り立つ方式である。この場合、一瞬衝撃などで搬送が停止してしまったとしても、速度調整機能のフィードバックを使用することで、速度を上げることで、読み取り位置を回復することができる。その場合は、ある一瞬の揺らぎの箇所だけ、上記のようなフィルタ処理などで処理することが可能になる。
【００３２】
ここで、仮にある打撃で、例えば一瞬速度が上がり、先に進みすぎて、その後、速度がまた一定にもどるような制御を行うが、速度調整機能を持つ搬送制御系を持つ装置の場合は、あるラインで画像データが欠如または間延びする形になる。このむら（画像の段違い状況）を除去するためには、フィルタで取ることができない。
【００３３】
この場合、移動開始以降（記録媒体に対する実質的な走査開始以降）、エンコーダ信号を時系列で読み取ることで、どの位置で画像が飛んでしまって、どの位置からまた再度一定速度で読み始めたかが分かり、更に、画像が飛んだ後の元々の位置とのずれを計算することができるので、このずれの分、画像データを使用して、補間処理を施すことで画像データを再現させることができる。
【００３４】
次に、図１の画像読取装置４，５と画像表示用コンソール１〜３について図２，図３を参照して説明する。図２は図１の画像読取装置と画像表示用コンソールを概略的に示すブロック図である。図３は図２の画像読取装置の画像読取系を概略的に示す図である。
【００３５】
図２，図３の画像読取装置４，５は、放射線画像変換プレート１０２を内蔵したカセッテ（図示省略）を用いて被写体に対しＸ線源からＸ線を照射し、被写体を透過して放射線情報が記録された放射線画像変換プレート１０２をカセッテから取り出して図２，図３のような読み取り位置に搬送するようになっている。
【００３６】
図２に示すように、画像読取装置４，５は、輝尽性蛍光体から構成された放射線画像変換プレート１０２の被走査面１０３（放射線画像が記録された輝尽性蛍光体層の面）に対し励起光であるレーザ光Ｌを走査しながら光学系１６ａを介して照射する走査光学部１６と、放射線画像の記録された放射線画像変換プレート１０２からレーザ光Ｌの走査により発生した輝尽発光光ｎを検出する読取部１１と、放射線画像の読み取り後に放射線画像変換プレート１０２の被走査面１０３に対し後方に反射板１４ｂのあるハロゲンランプ１４ａから消去光を照射することで残留する放射線エネルギーを放出させて放射線画像の消去を行う消去部１４と、を備える。
【００３７】
走査光学部１６は、ポリゴンミラー等の回転走査手段によりレーザ光源からのレーザ光Ｌを放射線画像変換プレート１０２の被走査面１０３に図２の紙面垂直方向（主走査方向）に主走査するとともに、図２の上下方向（副走査方向）に搬送制御ユニット３０（図４）により放射線画像変換プレート１０２に対し相対移動することで副走査するようになっている。
【００３８】
読取部１１は、放射線画像変換プレート１０２から発生した輝尽発光光ｎが入射するように主走査面方向（図１の紙面垂直方向）に延びて配置された板状の光ガイド１１ａと、光ガイド１１ａからの光が入射する光電面を有しかつ高圧電源１２から高電圧が加えられる光電子増倍管１１ｂと、を備える。
【００３９】
図１の画像読取装置４，５は、光電子増倍管１１ｂからの電流信号を変換部１８で電流電圧変換・電圧増幅・Ａ／Ｄ変換などによりデジタル信号に変換し、この変換されたデジタル信号を補正部１３で補正し、この補正されたデジタル信号を画像表示用コンソール１〜３に送る。
【００４０】
図１の画像読取装置４，５は、更に、中央演算処理装置（ＣＰＵ）からなる制御部１７が高圧電源１２，変換部１８，補正部１３，走査光学部１６，及び消去部１４を駆動するドライバ１５を制御する。
【００４１】
図１の画像読取装置４，５は、走査光学部１６からのレーザ光Ｌの主走査及び副走査により放射線画像変換プレート１０２から発生した輝尽発光光ｎを光ガイド１１ａを介して光電子増倍管１１ｂに入射させて光電変換し、この電気信号を変換部１８，補正部１３で電流電圧変換し、更に増幅しデジタル変換・補正等を行うことで放射射線画像を読み取る。
【００４２】
なお、上記読み取り後に、次の放射線画像記録に支障がないように放射線画像変換プレート１０２に消去部１４のハロゲンランプ１４ａから消去光を照射することで残留する放射線エネルギーを放出させて放射線画像の消去を行い、次の放射線画像記録に備える。
【００４３】
図２，図３のように、画像表示用コンソール１〜３は、液晶パネルやＣＲＴ等から構成される表示部２１と、画像処理部２２と、中央演算処理装置（ＣＰＵ）からなる制御部２３と、メモリ２４と、を備える。画像表示用コンソール１〜３では、画像読取装置４，５から受信した放射線画像情報のデジタル信号を制御部２３の制御により画像処理し、その画像処理された画像データを表示部２１に表示するとともに、メモリ２４に一時的に保存する。画像処理された放射線画像情報は図１のコントロールサーバ６に出力され保存される。
【００４４】
図４は、図２の走査光学部１６を副走査のために放射線画像変換プレート１０２に対し相対移動させるための搬送制御ユニットを説明するための図である。
【００４５】
図２の画像読取装置４，５は図４の搬送制御ユニット３０を備え、搬送制御ユニット３０は、図４のように、走査光学部１６を放射線画像変換プレート１０２に対しリニアモータによりガイド部材３１に沿って水平方向に図の横方向の副走査方向ｆまたはｆ’に直線移動させるように構成されている。走査光学部１６は鉛直方向に対し直交する水平方向に移動するので、重力による影響は均一である。
【００４６】
搬送制御ユニット３０は、走査光学部１６に一体に設けられた位置情報取得のためのエンコーダ３２と、エンコーダ３２からの位置情報信号に基づいて走査光学部１６の位置情報をサンプリングして得る位置情報サンプリング部３３と、位置情報サンプリング部３３で得た走査光学部１６の位置情報に基づいてその移動速度を演算し位置情報を保存する速度演算部・位置情報保存部３４と、位置情報サンプリング部３３で得た走査光学部１６の位置情報をフィードバックしてリニアモータを一定速度で動作するように制御するリニアモータ制御部３５と、走査光学部１６の位置情報から得た速度変化が所定の範囲内であるか否かを比較して判断するむら位置判断部３６と、を備える。
【００４７】
エンコーダ３２からの位置情報信号を位置情報サンプリング部３３で所定のクロックでサンプリングすることで、エンコーダ３２からの一定距離毎に出力される位置情報をサンプリングするときに、所定周期のクロックでカウントしておき、位置情報「ｎ」と、位置情報「ｎ＋１」の時間を得ることができ、速度情報を求めることができる。図４において、走査光学部１６がリニアモータにより一定速度で副走査方向ｆに搬送されるときに、エンコーダ３２から位置情報が位置情報サンプリング部３３に入力する。例えば、搬送制御ユニット３０の基本周波数を２０ＭＨｚとしたとき、このクロックで位置情報サンプリング部３３が位置情報のサンプリングを行い、速度演算部・位置情報保存部３４で位置情報を保存するとともに、位置情報サンプリング毎の速度や、ある単位時間、例えば、１ｍｓ、１００μｓ、１０μｓなどの単位時間あたりの平均速度を算出する。
【００４８】
速度演算部・位置情報保存部３４において、位置情報サンプリング毎の速度や単位時間あたりの速度を得たところで、むら位置判断部３６で速度変化が所定の範囲内か否か判断する。画像の規格として画素ずれが例えば±５％の範囲内に収まる必要があった場合は、理論位置に対して画素ずれが±５％の範囲内に収まらない速度変化を別途予め求めておき、むら位置判断部３６でその値と比較し、許容以上の速度変化があったとき、むらの発生と判断し、図３のように、そのむらの位置情報を搬送制御ユニット３０のむら位置判断部３６から補正部１３で補正した画像データに付帯させて画像表示用コンソール１〜３に送る。
【００４９】
上述のようにして、エンコーダ３２からの速度情報をモニタしている間に速度変化がある範囲を超えた場合、その搬送位置にむらが生じたと判断でき、そのむらが生じた座標またはそのライン数をむらの位置情報として画像データに付帯させて画像表示用コンソール１〜３に送信する。
【００５０】
次に、むらが発生した場合にむらの発生位置をマーカで示す例について図５を参照して説明する。
【００５１】
図５は図１〜図３の画像読取装置で読み取った被写体の放射線画像データを画像表示用コンソールの表示部に表示された被写体の画像を模式的に示す図であり、むらのない画像（ａ）、被写体上にむらのある画像（ｂ）及び被写体外にむらのある画像（ｃ）をそれぞれ示す。
【００５２】
図５（ａ）の画像は、図１〜図３の画像読取装置４，５で被写体の放射線画像情報を速度むらや画像とび等が発生せずに良好に読み取った場合の画像である。これに対し、リニアモータによる走査光学部１６の副走査搬送中に何らかの原因で速度むらが発生した場合、その発生した速度むらに起因するむらは、例えば、図５（ｂ）、（ｃ）のように、画像表示用コンソール１〜３の表示部２１に表示されるが、このとき、搬送制御ユニット３０からのむらの位置情報に基づいてむらの発生位置にマーカＭを表示させる。マーカＭは、例えば、図のように比較的大きな三角形状をしており、また、例えば、マーカＭを色表示にして更に分かり易くするようにしてもよい。
【００５３】
この場合、図５（ｂ）のように被写体上にむらがある場合には、診断に問題あるため、ユーザは再撮影を行う。図５（ｂ）の模式図は、一目瞭然のむらを示すが、実際には、判断の困難な微妙なむらの場合もあるので、被写体画像にマーカＭを表示することでユーザに知らせて注意を喚起でき、むらによる誤診を防ぐことができる。
【００５４】
また、図５（ｃ）のように、被写体外にむらがある場合には、仮に、図の例のような大きなむらがあったとしても、むらの箇所を指摘していることより、他の部分にむらが無いことを保障しているので、ユーザは被写体範囲外のむらと認識し、再撮影することなくこの画像で診断することが可能になる。従って、再撮影をしなくて済むことになり、患者は必要のないＸ線被爆を抑えることができる。
【００５５】
次に、上述のむらを除去するための画像処理について図６を参照して説明する。図６は高周波成分カット方式により除去可能なむらを模式的に示す図（ａ）及び搬送系がずれたことによる位置ずれで生じたむら（間延び領域Ａ）を模式的に示す図（ｂ）である。
【００５６】
なお、以下の画像処理は、画像表示用コンソール１〜３の画像処理部２２で制御部２３の制御の下に行うことができるが、図１〜図３の画像読取装置４，５側で制御部１７の制御の下に補正部１３により行うようにしてもよい。
【００５７】
(a)高周波成分カット方式によるむらの除去として、図６（ａ）のように、搬送速度が一瞬異常をきたした時に生じるむらは、上述のように、周囲の画像データの値（画素値）に対して、ある高周波的な成分を持った濃淡むらになり、むらの位置情報が分かるので、その位置の画像データを破棄し、周囲の隣接画素の値の平均値を取ることで、そのむらの発生した画素を復元させることができる。このようなむらの原因となった画素サイズレベルのずれを次のようにして補正する。
【００５８】
読み取りの画素ピッチを例えば、縦・横ともに１００μｍと仮定し、副走査方向に２画素分データが飛んでしまった場合の処理方法について説明する。なお、説明の便宜上、画素単位にしているが、実際にはライン数となる。
【００５９】
図７（ａ）のように、正常な読み取り時には１ライン目から１１ライン目へと順番に読み取るのに対し、図７（ｂ）のように、副走査方向で、読み取り６ライン目の次に２ライン飛んでしまった場合、２画素分のデータが抜けたことは図４のエンコーダ３２の信号をモニタすることで、むら位置判断部３６がむらの発生を判断する。エンコーダ３２の分解能が１０μｍとすると、副走査方向の６画素目までのカウント数は６０カウントとなる。次の画素は正常ならば、カウント値が６０，６１，６２，・・・と増加していくが、瞬間的に速度が上がり、２画素分副走査方向に高速移動した時、２画素分飛んでしまったように見え、６０，８１，８２・・・と２０カウント分飛んでしまう現象となる。ここで、カウント値の前の値Ｘn-1を保持し、現カウント値のＸnとの差分α（＝Ｘn−Ｘn-1）を取ることで、例えば、差分αが次式（１）を満たすとき、ｍ画素ずれと判断でき、そのずれたライン分を補正する。
【００６０】
ｍ×１０−５≦α≦ｍ×１０＋４  ・・・（１）
【００６１】
図７（ｂ）の場合は、差分α＝Ｘn−Ｘn-1の式にあてはめると、差分α＝２１より、ｍ＝２となり２画素ずれであることを判別できる。そして、このようにずれている画素を判別したとき、図８のように２画素のデータを間に内挿する。
【００６２】
即ち、図８のように、内挿する画素をそれぞれ、Ｐ１，Ｐ２とすると、隣接画素の「６」と「９」の画素信号値を利用して、最小２乗法で近似して値を作成する。更に、近似値の精度を良くするためには、画素を数画素使用し、スプライン補間演算などを行ってもよい。
【００６３】
上記の場合、Ｐｎの信号値＝隣接する先の信号値×（ｍ＋１−ｎ）／（ｍ＋１）＋ 隣接する後の信号値×ｎ／（ｍ＋１）より、
Ｐ１の信号値＝「６」の信号値×（２＋１−１）／（２＋１）＋「９」の信号値×１／（２＋１）となり、内挿した信号値をそれぞれ求めることができる。
【００６４】
上記の図７では、２画素飛んでしまった場合を例にしているが、副走査搬送が止まってしまった場合については、図９のような処理を施すことが可能である。
【００６５】
図９の例では、６画素目で動作が停止しており、エンコーダ出力としては、６０カウント後、本来は、６１，６２，６３，・・・とカウントアップしなければならないところが、６０，６０，６０・・・，６０，６１・・・、と同一カウントが連続してしまう。上記の差分αは、０または、信号が戻っていれば負の値を持つ。その時にどの程度搬送が停止していたのか、または逆戻りしていたのかは、この差分信号をモニタすることで分かるため、この差分信号を利用し、図１０のように、止まったカウント数分のライン数、画素データを削除することで、実寸サイズの画像データを作成することができる。このときに、副走査方向に画像データが足りないことが判断可能なため、通常例えばＳラインデータを読むとした場合、搬送停止分のライン数ｍとしたとき、Ｓ＋ｍ分画像を読むことで、データの下側が切れない形で作成することができる。
【００６６】
(b)図４のリニアモータによるガイド部材３１に沿った走査光学部１６の副走査方向への直線移動のとき、走査光学部１６の副走査搬送が画素サイズより細かいレベルでずれたときの補正方法について説明する。例えば、図６（ｂ）のように間延び領域Ａができた場合の補正である。
【００６７】
上述と同じように、エンコーダ３２の分解能が１０μｍで、画素サイズが１００μｍの画像読取装置を考えたときに、図１１のように、５カウント目のデータが間延びしてずれてしまった場合、上述のような画素分のずれを補正する方法だと、画素サイズ１００μｍ以下の細かいずれは補正できず、全体として誤差が生じてしまう。上記方法は、１画素の画素サイズ（ここでは１００μｍと仮定）のずれが許容範囲のときの補正方式となるが、以下述べる補正方法は、画素サイズ以下のずれも補正できる。
【００６８】
図１１のように、「５」番目のデータが５カウント分間延びしたとき、その後の「６」番目以降のデータも全て実際の位置より、５カウント分（ここでは５０μｍ）ずれることになる。ここでは、間延びした５０μｍ幅の「５’」の画像データを削除すれば元に戻るように見えるが、その後のデータ全て実際には５０μｍずれていることより、実寸に対して誤差を持つことになる。実際に取得した画像データとしては、５カウント間延びした分の「５」のデータはサンプリングされず、本来より５カウントずれた「６」番目のデータがサンプリングされることになる。このため、図１２のようにきれいに並んでいるように見えるが、「６」番目以降の各データ６’，７’，８’，９’，１０’，・・・は全て５０μｍずれとなる。
【００６９】
どの程度ずれたかについては、エンコーダ３２からのデータ信号により把握できる。上記の場合はエンコーダのカウント値より、同一カウント値「６０」が５回続いたことより、５０μｍほどずれたことが判断できる。実際の画像データとしては、図１３のサンプリング位置に示すように、本来サンプリングするはずの「６」の位置でなく、「６’」、「７’」の位置となっている。よって、本当の「６」の位置になるように前後のデータを使用し、内挿して本当の「６」の信号を取り出す。上記例の場合、例えば単純な系では隣接の「５」と「６’」の画素を利用し、次式（２）で求めることができる。
【００７０】
本当の「６」の信号値＝「５」の信号値×（１５０−１００）／１５０ ＋ 「６’」の信号値× (１５０−５０）／ １５０  ・・・（２）
【００７１】
以下、「７」の信号値、「８」の信号値と求めていくことができる。スプラインなどの補間処理を使用して、上記より更に精度よく画素の信号値を作成することもできる。
【００７２】
上述のようにして取得の画素サイズ以下のずれも補正できるため、数μｍ単位のずれによる不均一性によるむらなどが発生しかねない状況下でも、問題ない画像を作成できる。
【００７３】
以上のように、本実施の形態の医用画像生成システムによれば、画素サイズまたは画素サイズより細かいずれの補正を行うことで、搬送停止や搬送速度アップなどによるむらが生じても、実寸サイズに補正できるので、整形分野などの骨折等の診断において、撮影した骨などの実寸情報が必要になる場合などでも問題なく画像を提示することができる。これにより、患者に再撮影を強いることなく、問題の無い画像データを提供できる。
【００７４】
以上のように本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、図４では、走査光学部を副走査のために搬送させるようにしたが、本発明はこれに限定されず、リニアモータ等を用いて放射線画像変換プレート１０２を副走査搬送させるようにしてもよい。
【００７５】
また、走査むらを上述のように画像処理により除去し修正した場合、その修正した被写体画像を図５（ｂ）のようなマーカとともに画像表示させるようにしてもよく、これにより、修正した被写体画像の部分にユーザの注意が向き、画像品質を容易にチェックできる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本実施の形態による医用画像生成システムを概略的に示す図である。
【図２】図１の画像読取装置と画像表示用コンソールを概略的に示すブロック図である。
【図３】図２の画像読取装置の画像読取系を概略的に示す図である。
【図４】図２の走査光学部１６を副走査のために放射線画像変換プレート１０２に対し相対移動させるための搬送制御ユニットを説明するための図である。
【図５】図１〜図３の画像読取装置で読み取った被写体の放射線画像データを画像表示用コンソールの表示部に表示された被写体の画像を模式的に示す図であり、むらのない画像（ａ）、被写体上にむらのある画像（ｂ）及び被写体外にむらのある画像（ｃ）をそれぞれ示す。
【図６】高周波成分カット方式により除去可能なむらを模式的に示す図（ａ）及び搬送系がずれたことによる位置ずれで生じたむら（間延び領域Ａ）を模式的に示す図（ｂ）である。
【図７】画素サイズレベルのずれの補正方法を説明するための図であり、正常な読み取り時の順番を模式的に示す図（ａ）及び２画素分飛んでしまった場合を模式的に示す図（ｂ）である。
【図８】図７（ｂ）で飛んだ２画素分を内挿した場合を模式的に示す図である。
【図９】副走査停止のために生じた画素サイズレベルのずれの補正方法を説明するための図であり、２画素分副走査が停止した状態を模式的に示す図である。
【図１０】図１０の場合にデータを削除して補正した状態を模式的に示す図である。
【図１１】画素サイズより細かいレベルでずれたときの補正方法を説明するための図であり、データが１画素未満間延びした状態を模式的に示す図である。
【図１２】図１１の場合にデータの実際の見え方を模式的に示す図である。
【図１３】図１１の場合の本来のサンプリング位置を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１〜３ 画像表示用コンソール
４，５ 画像読取装置
７ ネットワーク
１０ 医用画像生成システム
１１ 読取部
１３ 補正部
１６ 走査光学部
１７ 制御部
１８ 変換部
２１ 表示部
２２ 画像処理部
２３ 制御部
２４ メモリ
３０ 搬送制御ユニット
３１ ガイド部材
３２ エンコーダ
３３ 位置情報サンプリング部
３４ 速度演算部・位置情報保存部
３５ リニアモータ制御部
３６ むら位置判断部
１０２ 放射線画像変換プレート
１０３ 被走査面
Ｌ レーザ光
Ｍ マーカ
ｆ，ｆ’ 副走査方向
ｎ 輝尽発光光
【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１１】
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【図１２】
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【図１３】
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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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