DE19719954A1

DE19719954A1 - Method and arrangement for reading out and processing a radiation image

Info

Publication number: DE19719954A1
Application number: DE19719954A
Authority: DE
Inventors: Rainer Ochs; Christof Steiner; Christoph Burmester
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-05-14
Filing date: 1997-05-14
Publication date: 1998-11-19
Also published as: WO1998052070A1; JP2002501701A; EP0981766B1; EP0981766A1; DE59811675D1

Abstract

The invention relates to a method and a device for reading and processing radiation images individually recorded on an erasable image carrier (34), specially an image plate coated with a crystalline storage substance. In order to read a radiation image, the image storage surface (36) of an image carrier (34) which is fixed on a reading device (10) is scanned by means of a scanning beam (40) of an excitation light source (22). The useful light (44) detected during scanning of the image points (42) of the image storage surface (36) is scanned for scan coordinates ( phi , z) of the reading device (10) and digitally converted into an image matrix reproducing the radiation image in a grid-like manner. In order to correct errors in the read-out radiation image due to inhomogeneities of the image storage surface (36), a corrected value is determined as an element of a corrected matrix from an initial correcting image for each image point (42). The image matrix is then corrected point by point according to the corrected matrix on the radiation images which have been recorded and are read on the image carrier (34).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Auslesen und Verarbeiten von auf einem löschbaren Bildträger, insbesondere einer mit einer kristallinen Speichersubstanz beschichteten Bildplatte, einzeln aufgenommenen Strahlungs bildern nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 14.The invention relates to a method and an arrangement for Reading and processing of on an erasable image carrier, especially one with a crystalline storage substance coated image plate, individually recorded radiation 14 images according to the preamble of claim 1.

Bei Anordnungen dieser Art werden die eingesetzten Bildplat ten, die auch als Phosphorspeicherplatten bezeichnet werden, im Strahlengang eines Aufnahmegeräts, insbesondere eines Elektronenmikroskops oder Röntgenapparats, durch hochenerge tische Strahlung "belichtet". Die in der kristallinen Spei cherschicht der Bildplatte latent gespeicherte Strahlungs bildinformation wird dann in einem in der Regel gesonderten Auslesegerät durch Abscannen der Bildspeicherfläche unter Lumineszenz-Anregung ortsauflösend abgefragt, wobei die Bildinformation durch das Auslesen gelöscht wird und die Bildplatte somit erneut zur Bildaufnahme verwendbar ist. Solche Bildplatten besitzen zwar einen großen Dynamikbe reich, jedoch wird die Bildqualität durch verschiedene Rauschquellen beeinträchtigt. Bei geringer Bestrahlung wird das Rauschen aufgrund der statistisch einfallenen Photonen durch das Signal selbst erzeugt. Bei höheren Photonenflüssen dagegen dominieren linear von der Bestrahlungsstärke abhän gige Rauschterme, die von herstellungsbedingten Inhomogeni täten in der Speicherschicht der Bildplatte herrühren und zu einer ortsabhängig veränderlichen Empfindlichkeit führen. With arrangements of this type, the image plate used ten, also known as phosphor storage disks, in the beam path of a recording device, in particular one Electron microscope or x-ray apparatus, by highly energetic table radiation "exposed". The in the crystalline Spei layer of the image plate latent stored radiation Picture information is then usually in a separate Readout device by scanning the image storage area under Luminescence excitation queried with spatial resolution, the Image information is deleted by reading and the Image plate can thus be used again for image acquisition. Such picture plates have a large dynamic range rich, however, the image quality is different Noise sources impaired. With low radiation the noise due to the statistically incident photons generated by the signal itself. At higher photon flows on the other hand dominate linearly depending on the irradiance common noise terms caused by manufacturing-related inhomogeneities would result in the storage layer of the optical disc and to lead to a location-dependent sensitivity.

Der Vorteil geringeren Quantenrauschens bei stärkerer Be strahlung wird damit aufgehoben.The advantage of lower quantum noise with stronger loading this eliminates radiation.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß die Bildqualität des ausgele senen Strahlungsbildes vor allem bei stärkerer Bestrahlung erhöht wird.Proceeding from this, the invention is based on the object a method and an arrangement of the type mentioned to improve that the image quality of the read out radiation pattern, especially with stronger radiation is increased.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die Merkmalskom bination des Patentanspruchs 1 bzw. 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved according to the invention by the characteristics comm combination of claim 1 and 14 solved. Beneficial Refinements and developments of the invention result itself from the dependent claims.

Der Kerngedanke der Erfindung liegt darin, die ausgelesene Bildmatrix durch ein entsprechend der geometrischen Bezie hung der ortsabhängigen Rauschquellen geordnetes Schema von digitalen Korrekturwerten rechnerisch hinsichtlich ihres Si gnal/Rausch-Verhältnisses zu verbessern. Um dies zu ermög lichen, wird in verfahrensmäßiger Hinsicht gemäß der Erfin dung vorgeschlagen, daß für jeden Bildpunkt ein Korrektur wert als Element einer Korrekturmatrix zur Kompensation von Inhomogenitäten der Bildspeicherfläche bestimmt wird, daß die Korrekturmatrix in einem Speichermittel dem Bildträger zugeordnet wird, und daß die Bildmatrix von nachfolgend aus dem Bildträger ausgelesenen Strahlungsbildern nach Maßgabe der Korrekturmatrix bildpunktweise korrigiert wird. Damit ist es möglich, die Bestrahlungsstärke bei der Bildaufnahme zur Unterdrückung des Quantenrauschens zu erhöhen, ohne daß das Signal/Rausch-Verhältnis durch Inhomogenitäten der Speicherplatte beeinträchtigt wird. Dabei müssen die Korrek turwerte für beliebige Bildaufnahmen nur einmal bestimmt werden.The main idea of the invention lies in the read out Image matrix by a corresponding to the geometric relationship of the location-dependent noise sources ordered scheme of digital correction values arithmetically with regard to their Si Improve signal / noise ratio. To make this possible lichen, is procedurally according to the Erfin tion suggested that a correction for each pixel value as an element of a correction matrix to compensate for Inhomogeneities in the image storage area are determined to be the correction matrix in a storage means to the image carrier is assigned, and that the image matrix from below radiation images read out from the image carrier according to requirements the correction matrix is corrected pixel by pixel. In order to it is possible to adjust the irradiance when taking pictures to suppress quantum noise without increasing the signal / noise ratio due to inhomogeneities of the Storage disk is affected. The corrections determined only once for any image will.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfin dung wird die Abweichung der Fixierlage des Bildträgers von einer Soll-Lage in der Auslesevorrichtung ermittelt, so daß die Bildmatrix und die dem Bildträger zugeordnete Korrektur matrix unter Ausgleich der Lageabweichung aufeinander abge bildet werden können. Dazu ist es günstig, wenn die Ist-Po sitionen von mindestens zwei an dem Bildträger im Abstand voneinander angeordneten Markierungen in der Abtastvorrich tung erfaßt und unter Bestimmung der Lageabweichung mit vor gegebenen Soll-Positionen verglichen werden. Die Ist-Posi tionen der Markierungen können mittels des Abtaststrahls op tisch erfaßt und in den Abtastkoordinaten der Abtastvorrich tung bestimmt werden. Entsprechend der Abweichung der Ist-Positionen von Soll-Positionen lassen sich die Elemente der Bild- und Korrekturmatrix durch eine Transformation der Ab tastkoordinaten, insbesondere eine Parallelverschiebung und/oder eine Drehung, kongruent aufeinander abbilden.According to a particularly preferred embodiment of the Erfin the deviation of the fixation position of the image carrier from determined a target position in the readout device, so that the image matrix and the correction assigned to the image carrier the matrix is compensated for each other while compensating for the position deviation can be formed. In addition, it is favorable if the actual Po sitions of at least two on the image carrier at a distance markings arranged from one another in the scanning device tion recorded and with determination of the position deviation with before given target positions are compared. The actual position tions of the markings can be op table detected and in the scanning coordinates of the scanning device tion can be determined. According to the deviation of the Actual positions from target positions can be the elements of Image and correction matrix by transforming the Ab tactile coordinates, in particular a parallel displacement and / or a rotation, mapping congruently to each other.

Grundsätzlich ist es auch möglich, daß anstelle einer rech nerischen Lagekorrektur der Bildträger durch eine Haltevor richtung in einer vorgegebenen Fixierlage in der Auslesevor richtung gehalten wird.Basically, it is also possible that instead of a rech nerische position correction of the image carrier by a Haltvor direction in a predetermined fixing position in the readout direction is kept.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin dung wird die Korrekturmatrix aus mindestens einem durch ho mogene Bestrahlung der Bildspeicherfläche erhaltenen Korrek turbild ermittelt. Dabei lassen sich die Korrekturwerte der Korrekturmatrix aus dem Verhältnis der mitteleren Intensität und der Bildpunktintensität des Korrekturbildes bestimmen. In einem nachfolgend aufgenommenen Strahlungsbild können dann Bildinhomogenitäten durch Multiplikation der Elemente der Bildmatrix mit den zeilen- und spaltenmäßig zugeordneten Elementen der Korrekturmatrix kompensiert werden.According to a further advantageous embodiment of the Erfin The correction matrix is made up of at least one by ho corrective irradiation of the image storage area door image determined. The correction values of the Correction matrix from the ratio of the medium intensity and determine the pixel intensity of the correction image. In a radiation image recorded below then image inhomogeneities by multiplying the elements the image matrix with the rows and columns assigned Elements of the correction matrix can be compensated.

Zur Verbesserung des Signal/Rausch-Verhältnisses ist es vor teilhaft, wenn mehrere Korrekturbilder ausgelesen und unter Erfassung und Ausgleich voneinander abweichender Fixierlagen des Bildträgers zur Bildung einer gemittelten Korrekturma trix einander deckungsgleich überlagert werden.To improve the signal-to-noise ratio, it is available partial if several correction images are read out and under Detection and compensation of different fixing positions of the image carrier to form an average correction measure trix are congruently superimposed on one another.

Um einen eventuell nichtlinearen Einfluß eines Bildparame ters, insbesondere der mittleren Intensität oder der Spei cherdauer des Strahlungsbildes, zu berücksichtigen, kann für jeden Bildpunkt eine Korrekturkennlinie in Abhängigkeit von dem Parameter ermittelt und die Korrekturmatrix aus den punktweise gespeicherten Korrekturkennlinien gegebenenfalls durch Interpolation bestimmt werden.A possibly non-linear influence of an image parameter ters, especially the medium intensity or the Spei duration of the radiation pattern, can be taken into account for a correction characteristic depending on determined the parameter and the correction matrix from the Correction curves stored point by point if necessary can be determined by interpolation.

Bei unterschiedlicher Bildauflösung können die Korrekturma trix und Bildmatrix durch Interpolation in ihrer Zeilen- und/oder Spaltenzahl aneinander angepaßt werden.With different image resolutions, the correction measure trix and image matrix by interpolation in their line and / or the number of columns can be adapted to one another.

Zur Verringerung des Speicherbedarfs läßt sich die Korrek turmatrix als Kurvennetz in Form von funktionalen Beziehun gen speichern.The correction can be used to reduce the memory requirement turmatrix as a curve network in the form of functional relationships save gene.

Vorteilhafterweise wird die Korrekturmatrix in einem Spei chermittel unmittelbar oder mittelbar hinterlegt. Dabei kann die Zuordnung zu dem verwendeten Bildträger gemäß einer auf dem Bildträger angeordneten, insbesondere durch einen Strichkode gebildeten Kodierung erfolgen.The correction matrix is advantageously stored in one memory funds deposited directly or indirectly. It can the assignment to the image carrier used according to one arranged the image carrier, in particular by a Bar code formed coding take place.

Im Hinblick auf eine Anordnung zum Auslesen und Verarbeiten von Strahlungsbildern wird die eingangs gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Speichermittel zur Speicherung einer zur Kompensation von Inhomogenitäten der Bildspeicherfläche bestimmten Korrekturmatrix, deren Elemente den Bildpunkten einzeln zugeordnet sind, vorgesehen ist, und daß ein Bild verarbeitungsrechner zur bildpunktweisen Korrektur der aus dem Bildträger ausgelesenen Strahlungsbilder nach Maßgabe der Korrekturmatrix ausgebildet ist.With regard to an arrangement for reading and processing radiation task becomes the task at the beginning solved in that a storage means for storing a to compensate for inhomogeneities in the image storage area certain correction matrix, the elements of which are the pixels are individually assigned, is provided, and that an image processing computer for pixel-by-pixel correction of the radiation images read out from the image carrier according to requirements the correction matrix is formed.

Vorteilhafterweise ist auf dem Bildverarbeitungsrechner eine Transformationsroutine geladen, die zur lagekorrigierten Überlagerung der Korrekturmatrix und der Bildmatrix in Ab hängigkeit von einer gefaßten Abweichung der Fixierlage des Bildträgers von einer vorgegebenen Soll-Lage vorgesehen ist.A is advantageously on the image processing computer Transformation routine loaded to correct the position Overlay of the correction matrix and the image matrix in Ab dependence on a detected deviation of the fixing position of the Image carrier from a predetermined target position is provided.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeich nung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbei spiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Block schaltbild einer Anordnung zum Auslesen und Verarbeiten ei nes auf einer Bildplatte gespeicherten Strahlungsbildes.In the following the invention with reference to one in the drawing tion shown in a schematic manner explained in more detail. The only figure shows a block circuit diagram of an arrangement for reading and processing egg radiation image stored on an image plate.

Die Anordnung besteht im wesentlichen aus einer Auslesevor richtung 10 und einer Verarbeitungseinrichtung 12. Die Aus lesevorrichtung 10 umfaßt eine mittels Motor 14 um ihre Längsachse drehbare Abtastwalze 16 und einen mittels Motor spindeltrieb 18 in Richtung der Längsachse der Abtastwalze 16 verfahrbaren Abtastkopf 20, auf dem ein Laser 22 und ein Photomultiplier 24 angeordnet sind. Die Verarbeitungsein richtung 12 weist einen eingangsseitig mit dem Photomulti plier 24 verbundenen Signalverstärker 26, einen mit den Aus gangssignalen des Signalverstärkers beaufschlagbaren Analog/ Digital-Wandler 28 und einen dem Analog/Digital-Wandler nachgeordneten, mit einem Speichermittel 30 gekoppelten Bildverarbeitungsrechner 32 auf.The arrangement consists essentially of a Auslesevor device 10 and a processing device 12th From the reading device 10 comprises a scanning roller 16 which can be rotated about its longitudinal axis by means of a motor 14 and a scanning head 20 which can be moved in the direction of the longitudinal axis of the scanning roller 16 by means of a motor 18 , on which a laser 22 and a photomultiplier 24 are arranged. The processing device 12 has a signal amplifier 26 connected on the input side to the photomultiplier 24 , an analog / digital converter 28 which can be acted upon with the output signals of the signal amplifier, and an image processing computer 32 which is coupled to the analog / digital converter and is coupled to a storage means 30 .

Eine Bildplatte 34 dient zur Aufnahme eines Strahlungsbil des, das durch hochenergetische Strahlung beispielsweise ei nes nicht gezeigten Röntgengeräts erzeugt und in der be strahlten Bildspeicherfläche 36 der Bildplatte 34 latent ge speichert wird. Zum Auslesen des Strahlungsbildes wird die flexible Bildplatte auf der Mantelfläche 38 der Abtastwalze 16 fixiert und optisch abgetastet. Hierzu wird der gegen die Mantelfläche 38 gerichtete Abtaststrahl 40 des Lasers 22 un ter Drehung der Abtastwalze 16 und Vorschub des Abtastkopfs 20 in einer Abtastbewegung über die Bildspeicherfläche 26 geführt. Der Abtaststrahl 40 stimuliert dabei an dem momen tan abgetasteten Bildpunkt 42 auf der Bildspeicherfläche 36 eine Lumineszenzemission, deren Intensität von der gespei cherten Bildinformation abhängt. Das emittierte Lumineszenz licht 44 wird von dem Photomultiplier 24 über ein vorgeord netes Optiksystem 46 erfaßt und als Nutzsignal an die Verar beitungseinheit 12 weitergeleitet. Durch fortlaufende Digi talisierung des Nutzsignals im Analog/Digital-Wandler 28 entsteht somit im Laufe der Abtastbewegung eine das Strah lungsbild rasterartig wiedergebende digitale Bildmatrix B, deren Elemente b_ij zunächst in Abtastkoordinaten ϕ, z über die jeweilige Drehwinkellage ϕ der Abtastwalze 16 und Vor schublage z des Abtastkopfs 20 erfaßt werden. Durch die Lu mineszenzemission wird die gespeicherte Bildinformation "ge löscht", und der Bildträger 34 kann zur erneuten Aufnahme eines Strahlungsbildes wiederverwendet werden.An image plate 34 is used to hold a radiation image, which is generated by high-energy radiation, for example, an X-ray device (not shown) and is latently stored in the irradiated image storage area 36 of the image plate 34 . To read out the radiation image, the flexible image plate is fixed on the outer surface 38 of the scanning roller 16 and optically scanned. For this purpose, the scanning beam 40 of the laser 22 directed against the lateral surface 38 is guided under rotation of the scanning roller 16 and advance of the scanning head 20 in one scanning movement over the image storage area 26 . The scanning beam 40 stimulates a momentarily scanned pixel 42 on the image memory area 36 a luminescence emission, the intensity of which depends on the stored image information. The emitted luminescent light 44 is detected by the photomultiplier 24 via a vorgeord net optics system 46 and passed on as a useful signal to the processing unit 12 . Continuous Digi talization of the useful signal in the analog / digital converter 28 thus results in the course of the scanning movement of the radiation image raster-like digital image matrix B, the elements b _ij initially in scanning coordinates ϕ, z over the respective rotational angle position ϕ of the scanning roller 16 and before the pusher position z of the scanning head 20 are detected. Due to the luminescence emission, the stored image information is “erased” and the image carrier 34 can be reused for taking a radiation image again.

Zur Kompensation von Flächeninhomogenitäten der Bildspei cherfläche 36, die sich als systematische Bildfehler bemerk bar machen, wird die Bildmatrix B rechnerisch aufbereitet. Die Gewinnung der Korrekturdaten erfolgt durch Aufnahme min destens eines Korrekturbildes initial vor der eigentlichen Verwendung des Bildträgers 34 Hierzu wird die Bildspeicher fläche 36 homogen bestrahlt und das so erhaltene Korrektur bild ausgelesen. Aus dem Verhältnis der mittleren Intensität I und der Bildpunktintensität I_ij des Lumineszenzlichts der einzelnen Bildpunkte 42 können dann Korrekturwerte c_ij als Element einer Korrekturmatrix C gewonnen werden:
In order to compensate for inhomogeneities in the surface of the image memory 36 , which are noticeable as systematic image errors, the image matrix B is processed arithmetically. The correction data are obtained by recording at least one correction image initially before the image carrier 34 is actually used. For this purpose, the image memory area 36 is irradiated homogeneously and the correction image thus obtained is read out. Correction values c _ij can then be obtained as an element of a correction matrix C from the ratio of the average intensity I and the pixel intensity I _{ij of} the luminescent light of the individual pixels 42 :

C = (c_ij) = I/I_ij (1)C = (c _ij ) = I / I _ij (1)

Dabei beziehen sich die Zeilen- und Spaltenindizes i, j auf das abgetastete Koordinatengitter der Abtastkoordinaten ϕ, z.The row and column indices i, j refer to the scanned coordinate grid of the scanning coordinates ϕ, e.g.

Bei Bestimmung einer gemittelten Korrekturmatrix CWhen determining an average correction matrix C

aus ei ner Anzahl k von Korrekturbildern stellt sich das Problem, daß die zu überlagernden Bildpunkte 42 der Bildspeicherflä che 36 unterschiedliche Abtastkoordinaten ϕ, z aufweisen, sofern nicht stets eine deckungsgleiche Fixierung des Bild trägers 34 beim Auslesevorgang gewährleistet ist. Um einen eventuellen Versatz zu korrigieren, werden die einzelnen Ma trizen C_k entsprechend der jeweiligen Fixierlage des Bild trägers 34 kongruent aufeinander abgebildet, so daß Korrek turwerte (c_ij)_k mit denselben Indizes i, j, auch demselben Bildpunkt 42 zugeordnet sind. Die Erfassung der Fixierlage beim Auslesen eines Korrekturbildes erfolgt durch Abtasten der Ist-Positionen von im Abstand voneinander auf dem Bild träger 34 angebrachten Fluoreszenzmarkierungen 48 mittels der Abtastvorrichtung 10. Entsprechend den Differenzen der Ist-Positionen von vorgegebenen Soll-Positionen werden dann die Matrizen C_k einander deckungsgleich überlagert. In der Regel genügt hierfür eine einfache Koordinatentransformation des Abtastkoordinatengitters, insbesondere eine Parallelver schiebung und/oder eine Drehung. Gegebenenfalls kann durch eine Streckung oder Stauchung des Koordinatengitters auch eine mögliche Verzerrung des auf die Abtastwalze 16 aufge spannten Bildträgers 34 berücksichtigt werden.from a number k of correction images, the problem arises that the pixels 42 to be superimposed on the image memory surface 36 have different scanning coordinates ϕ, z, unless a congruent fixation of the image carrier 34 during the readout process is not always guaranteed. In order to correct a possible offset, the individual matrices C _k are mapped congruently to one another in accordance with the respective fixing position of the image carrier 34 , so that correction values (c _ij ) _k with the same indices i, j, are also assigned to the same pixel 42 . The detection of the fixing position when reading out a correction image is carried out by scanning the actual positions of fluorescent markings 48, which are spaced apart on the image carrier 34, by means of the scanning device 10 . The matrices C _k are then superimposed congruently on the basis of the differences between the actual positions and the predetermined target positions. As a rule, a simple coordinate transformation of the scanning coordinate grid is sufficient, in particular a parallel shift and / or a rotation. If necessary, stretching or compressing the coordinate grid can also take into account possible distortion of the image carrier 34 stretched on the scanning roller 16 .

Um eine Abhängigkeit der Bildinhomogenitäten von einem Auf nahmeparameter, insbesondere der mittleren Bestrahlungsin tensität oder der Speicherdauer des Strahlungsbildes, zu be rücksichtigen, können anstelle eines einzelnen Korrekturwer tes c_ij für jeden Bildpunkt 42 Korrekturkennlinien aufgenom men werden, aus denen die Korrekturmatrix für einen gegebe nen Parameterwert gegebenenfalls durch Interpolation der Kennlinienpunkte bestimmt wird.In order to take into account a dependency of the image inhomogeneities on a recording parameter, in particular the average irradiation intensity or the storage duration of the radiation image, instead of a single correction value c _ij 42 correction characteristics can be recorded for each pixel, from which the correction matrix for a given one If necessary, the parameter value is determined by interpolation of the characteristic points.

Die gegebenenfalls gemittelte Korrekturmatrix bzw. die Kor rekturwerte der Kennlinienpunkte werden als Datensatz in dem Speichermittel 32 in Zuordnung zu dem Bildträger 34 hinter legt. Um bei Verwendung einer Mehrzahl von Bildträgern den jeweiligen Datensatz zuweisen zu können, besitzt jeder Bild träger 34 eine zweckmäßig als Strichkode ausgebildete Kodie rung 50, die in der Abtastvorrichtung 10 auslesbar ist. Zur Verringerung des Speicherbedarfs ist es grundsätzlich mög lich, daß die Korrekturmatrix als Kurvennetz in Form von funktionalen Beziehungen, insbesondere Koeffizienten von Polynomen gespeichert wird, aus denen sich die einzelnen Korrekturwerte c_ij zurückgewinnen lassen. Denkbar ist es auch, daß die Korrekturmatrix mit einer geringeren Auflösung als die Bildmatrix B abgespeichert wird, wobei sich die fehlenden Zwischenpunkte durch Interpolation ermitteln lassen.The possibly averaged correction matrix or the correction values of the characteristic points are stored as a data record in the storage means 32 in association with the image carrier 34 . In order to be able to assign the respective data set when using a plurality of image carriers, each image carrier 34 has a coding 50 , which is expediently embodied as a bar code and can be read out in the scanning device 10 . To reduce the memory requirement, it is fundamentally possible for the correction matrix to be stored as a curve network in the form of functional relationships, in particular coefficients of polynomials, from which the individual correction values c _ij can be recovered. It is also conceivable that the correction matrix is stored with a lower resolution than the image matrix B, the missing intermediate points being able to be determined by interpolation.

Mit dem gespeicherten Korrekturdatensatz bzw. der daraus ab geleiteten Korrekturmatrix C lassen sich Abbildungs- bzw. Übertragungsfehler aufgrund von Bildinhomogenitäten in der Bildmatrix B nachfolgend aufgenommener Strahlungsbilder rechnerisch beseitigen. Auch hierfür muß zunächst gewährlei stet sein, daß die Elemente b_ij, c_ij der Bild- und Korrek turmatrix bei gleichen Indizes jeweils demselben Bildpunkt 42 zugeordnet sind. Zu diesem Zweck wird in der vorstehend in Zusammenhang mit der Korrekturmittelwertbildung beschrie benen Weise die Abweichung der Fixierlage des Bildträgers 34 von einer Soll-Bildlage in der Auslesevorrichtung 10 ermit telt und die Bild-und Korrekturmatrix durch eine geeignete Transformation punktweise aufeinander abgebildet. Bei ange nommenem linearen Zusammenhang zwischen der Inhomogenität der Bildspeicherfläche und der Lumineszenzlichtintensität bzw. Bildhelligkeit wird im einfachsten Fall die Bildmatrix B durch Multiplikation ihrer Elemente b_ij mit den nach Glei chung (1) gewonnenen Korrekturwerten c_ij der Korrekturmatrix C multipliziert, um so ein verbessertes Strahlungsbild zu erhalten. With the stored correction data record or the correction matrix C derived therefrom, imaging or transmission errors due to image inhomogeneities in the image matrix B of radiation images subsequently recorded can be eliminated by calculation. For this, too, it must first be ensured that the elements b _ij , c _{ij of} the image and correction matrix are each assigned the same pixel 42 with the same indices. For this purpose, the deviation of the fixing position of the image carrier 34 from a desired image position in the readout device 10 is determined in the manner described above in connection with the formation of the correction mean, and the image and correction matrix are mapped onto one another point by point by means of a suitable transformation. If the linear relationship between the inhomogeneity of the image storage area and the luminescent light intensity or image brightness is assumed, the image matrix B is multiplied in the simplest case by multiplying its elements b _ij by the correction values c _{ij of} the correction matrix C obtained according to equation (1), in order to improve it Obtain radiation image.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Auslesen und Verarbeiten von auf einem löschbaren Bildträger 34, insbe sondere einer mit einer kristallinen Speichersubstanz be schichteten Bildplatte, einzeln aufgenommenen Strahlungsbil dern. Zum Auslesen eines Strahlungsbildes wird die Bildspei cherfläche 36 des in einer Auslesevorrichtung 10 fixierten Bildträgers 34 mittels eines Abtaststrahls 40 einer Anre gungslichtquelle 22 abgetastet. Das beim Abtasten von Bild punkten 42 der Bildspeicherfläche 36 emittierte Nutzlicht 44 wird bezüglich Abtastkoordinaten ϕ, z der Auslesevorrichtung 10 erfaßt und in eine das Strahlungsbild rasterartig wieder gebende Bildmatrix digital umgesetzt. Zur Korrektur von Feh lern des ausgelesenen Strahlungsbildes, die auf Inhomogeni täten der Bildspeicherfläche 36 beruhen, wird aus einer Ini tialen Korrekturbildaufnahme für jeden Bildpunkt 42 ein Kor rekturwert als Element einer Korrekturmatrix bestimmt. Die Bildmatrix nachfolgend auf dem Bildträger 34 aufgezeichneter und ausgelesener Strahlungsbilder wird dann nach Maßgabe der Korrekturmatrix bildpunktweise korrigiert.In summary, the following is to be stated: The invention relates to a method and an arrangement for reading and processing of on an erasable image carrier 34 , in particular in particular an image plate coated with a crystalline storage substance, individually recorded radiation images. For reading out a radiation image which is Bildspei cherfläche 36 of the fixed apparatus 10 in a read-out image carrier 34 is scanned by a scanning beam supply light source 40 of a Anre 22nd The useful light 44 emitted when scanning the image 42 of the image storage area 36 is detected with respect to the scanning coordinates ϕ, z of the reading device 10 and digitally converted into an image matrix which reproduces the radiation image in a raster-like manner. To correct errors in the read-out radiation image, which are based on inhomogeneities of the image memory area 36 , a correction value is determined from an initial correction image recording for each pixel 42 as an element of a correction matrix. The image matrix subsequently recorded and read out radiation images on the image carrier 34 is then corrected pixel by pixel in accordance with the correction matrix.

Claims

1. Verfahren zum Auslesen und Verarbeiten von auf einem löschbaren Bildträger (34), insbesondere einer mit ei ner kristallinen Speichersubstanz beschichteten Bild platte, einzeln aufgenommenen Strahlungsbildern, bei welchem

- die Bildspeicherfläche (36) des in einer Auslesevor richtung (10) fixierten Bildträgers (34) mittels ei nes Abtaststrahls (40) einer Anregungslichtquelle (22) abgetastet wird,
- das beim Abtasten von Bildpunkten (42) der Bildspei cherfläche (36) emittierte Nutzlicht (44) bezüglich Abtastkoordinaten (ϕ, z) der Auslesevorrichtung (10) erfaßt und in eine das Strahlungsbild rasterartig wiedergebende Bildmatrix (B) digital umgesetzt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
- für jeden Bildpunkt (42) ein Korrekturwert (c_ij) als Element einer Korrekturmatrix (C) zur Kompensation von Inhomogenitäten der Bildspeicherfläche (36) be stimmt wird,
- die Korrekturmatrix in einem Speichermittel (30) dem Bildträger (34) zugeordnet abgespeichert wird,
- die Bildmatrix (B) von nachfolgend aus dem Bildträger (34) ausgelesenen Strahlungsbildern nach Maßgabe der Korrekturmatrix (C) bildpunktweise korrigiert wird.

1. Method for reading out and processing on an erasable image carrier ( 34 ), in particular a plate coated with a crystalline storage substance, individually recorded radiation images, in which

- The image storage area ( 36 ) of the image carrier ( 34 ) fixed in a Auslesevor direction ( 10 ) is scanned by means of a scanning beam ( 40 ) of an excitation light source ( 22 ),
- The useful light ( 44 ) emitted when scanning pixels ( 42 ) of the image memory area ( 36 ) is detected with respect to the scanning coordinates (ϕ, z) of the read-out device ( 10 ) and is converted digitally into an image matrix (B) which reproduces the radiation image in a grid-like manner,
characterized in that
- For each pixel ( 42 ), a correction value (c _ij ) as an element of a correction matrix (C) for compensating for inhomogeneities in the image memory area ( 36 ) is determined,
the correction matrix is stored in a memory means ( 30 ) associated with the image carrier ( 34 ),
- The image matrix (B) of radiation images subsequently read out from the image carrier ( 34 ) is corrected pixel by pixel in accordance with the correction matrix (C).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung der Fixierlage des Bildträgers (34) von einer Soll-Lage in der Auslesevorrichtung (10) ermit telt wird, und daß die Bildmatrix (B) und die dem Bild träger zugeordnete Korrekturmatrix (C) unter Ausgleich der Lageabweichung aufeinander abgebildet werden, so daß einander entsprechende Matrixelemente (b_ij, c_ij) der Bild- und Korrekturmatrix jeweils demselben Bild punkt (42) zugeordnet sind.2. The method according to claim 1, characterized in that the deviation of the fixing position of the image carrier ( 34 ) from a target position in the readout device ( 10 ) is determined, and that the image matrix (B) and the image carrier associated with the correction matrix ( C) are mapped to each other while compensating for the positional deviation, so that mutually corresponding matrix elements (b _ij , c _ij ) of the image and correction matrix are each assigned the same image point ( 42 ).

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ist-Positionen von mindestens zwei an dem Bildträ ger (34) im Abstand voneinander angeordneten Markierun gen (48) in der Abtastvorrichtung (10) erfaßt und unter Bestimmung der Lageabweichung mit vorgegebenen Soll-Po sitionen verglichen werden.3. The method according to claim 2, characterized in that the actual positions of at least two on the Bildträ ger ( 34 ) spaced markings gene ( 48 ) in the scanning device ( 10 ) detected and determining the positional deviation with predetermined target Positions are compared.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ist-Positionen der Markierungen (48) mittels des Abtaststrahls (40) optisch erfaßt und in den Abtastkoordinaten (ϕ, z) bestimmt werden.4. The method according to claim 3, characterized in that the actual positions of the markings ( 48 ) by means of the scanning beam ( 40 ) optically detected and determined in the scanning coordinates (ϕ, z).

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Bildmatrix (B) und Korrekturma trix (C) durch eine Transformation der Abtastkoordina ten (ϕ, z), insbesondere eine Parallelverschiebung und/oder eine Drehung, aufeinander abgebildet werden.5. The method according to any one of claims 2 to 4, characterized ge indicates that the image matrix (B) and correction measure trix (C) by transforming the scanning coordinate ten (ϕ, z), especially a parallel shift and / or a rotation, are mapped to one another.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß der Bildträger (34) durch eine Halte vorrichtung in einer vorgegebenen Fixierlage in der Auslesevorrichtung (10) gehalten wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the image carrier ( 34 ) is held by a holding device in a predetermined fixing position in the reading device ( 10 ).

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die Korrekturmatrix (C) aus mindes tens einem durch flächenhomogene Bestrahlung der Bild speicherfläche (36) erhaltenen Korrekturbild ermittelt wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the correction matrix (C) is determined from at least one correction image obtained by homogeneous radiation of the image memory area ( 36 ).

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturwerte (c_ij) der Korrekturmatrix (C) aus dem Verhältnis der mittleren Intensität (I) und der Bildpunktintensität (I_ij) des Korrekturbildes ermittelt werden, und daß die Elemente (b_ij) der Bildmatrix (B) eines Strahlungsbildes mit den zugeordneten Elementen (c_ij) der Korrekturmatrix (C) multipliziert werden.8. The method according to claim 7, characterized in that the correction values (c _ij ) of the correction matrix (C) from the ratio of the average intensity (I) and the pixel intensity (I _ij ) of the correction image are determined, and that the elements (b _ij ) of the image matrix (B) of a radiation image are multiplied by the assigned elements (c _ij ) of the correction matrix (C).

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich net, daß mehrere Korrekturbilder ausgelesen und unter Erfassung und Ausgleich voneinander abweichender Fi xierlagen des Bildträgers (34) zur Bildung einer gemit telten Korrekturmatrix (C) einander deckungsgleich überlagert werden.9. The method according to claim 7 or 8, characterized in that a plurality of correction images are read and superimposed on each other congruent with the detection and compensation of differing fi xierlagen the image carrier ( 34 ) to form an averaged correction matrix (C).

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge kennzeichnet, daß für jeden Bildpunkt (42) eine Korrek turkennlinie in Abhängigkeit von einem Bildparameter, insbesondere der mittleren Intensität oder der Spei cherdauer des Strahlungsbildes, ermittelt wird, und daß die Korrekturmatrix (C) aus den punktweise gespei cherten Korrekturkennlinien gegebenenfalls durch Inter polation bestimmt wird.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that a correction characteristic curve is determined for each pixel ( 42 ) as a function of an image parameter, in particular the average intensity or the storage duration of the radiation image, and that the correction matrix ( C) is determined from the point-by-point stored characteristic curves by interpolation if necessary.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturmatrix (C) und Bild matrix (B) bei unterschiedlicher Bildauflösung durch Interpolation aneinander angepaßt werden.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized characterized that the correction matrix (C) and image matrix (B) with different image resolution Interpolation can be adapted to each other.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturmatrix (C) als Kurven netz in Form von funktionalen Beziehungen gespeichert wird.12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized characterized in that the correction matrix (C) as curves network stored in the form of functional relationships becomes.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturmatrix (C) in einem Speichermittel (32) unmittelbar oder mittelbar hinter legt wird, und daß die gespeicherte Korrekturmatrix (C) dem verwendeten Bildträger (34) gemäß einer auf dem Bildträger (34) angeordneten, insbesondere als Strich kode ausgebildeten Kodierung (50) zugeordnet wird.13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the correction matrix (C) is stored directly or indirectly in a storage means ( 32 ), and that the stored correction matrix (C) according to the image carrier used ( 34 ) the image carrier ( 34 ) arranged, in particular as a bar code coding ( 50 ) is assigned.

14. Anordnung zur Auslesen und Verarbeiten von auf einem löschbaren Bildträger (34), insbesondere einer mit ei ner kristallinen Speichersubstanz beschichteten Bild platte, einzeln aufgenommenen Strahlungsbildern, mit einer Auslesevorrichtung (10) zum Fixieren des Bildträ gers (34) und Abtasten von dessen Bildspeicherfläche (36) mittels eines Abtaststrahls (40) einer Anregungs lichtquelle (22), wobei das beim Abtasten von Bildpunk ten (42) der Bildspeicherfläche (36) emittierte Nutz licht (44) mittels eines Photodetektors (24) erfaßt und durch einen Analog/Digital-Wandler (28) in eine das Strahlungsbild rasterartig wiedergebende Bildmatrix (B) umgesetzt wird, gekennzeichnet durch ein Speichermittel (32) zur Speicherung einer zur Kompensation von Inhomo genitäten der Bildspeicherfläche (36) bestimmten Kor rekturmatrix (C), deren Elemente (c_ij) den Bildpunkten (42) einzeln zugeordnet sind, und durch einen Bildver arbeitungsrechner (30) zur bildpunktweisen Korrektur der aus dem Bildträger (34) ausgelesenen Strahlungsbil der nach Maßgabe der Korrekturmatrix (C).14. Arrangement for reading out and processing on an erasable image carrier ( 34 ), in particular a plate coated with a crystalline storage substance, individually recorded radiation images, with a reading device ( 10 ) for fixing the image carrier ( 34 ) and scanning its image storage area ( 36 ) by means of a scanning beam ( 40 ) of an excitation light source ( 22 ), the useful light ( 44 ) emitted when scanning pixels ( 42 ) of the image storage area ( 36 ) being detected by means of a photodetector ( 24 ) and by an analog / digital Converter ( 28 ) is converted into an image matrix (B) which reproduces the radiation image in a grid-like manner, characterized by a storage means ( 32 ) for storing a correction matrix (C) for the compensation of inhomogeneities in the image storage area ( 36 ), the elements (c _ij ) are individually assigned to the pixels ( 42 ) and are processed by an image processing computer ( 30 ) for pixel K correction of the radiation image read from the image carrier ( 34 ) in accordance with the correction matrix (C).

15. Anordnung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine auf dem Bildverarbeitungsrechner (30) geladene Trans formationsroutine zur lagekorrigierten Überlagerung der Korrekturmatrix (C) und der Bildmatrix (B) in Abhängig keit von einer erfaßten Abweichung der Fixierlage des Bildträgers (34) von einer vorgegebenen Soll-Lage.15. The arrangement according to claim 14, characterized by a loaded on the image processing computer ( 30 ) transformation routine for the position-corrected superimposition of the correction matrix (C) and the image matrix (B) in dependence on a detected deviation of the fixing position of the image carrier ( 34 ) from a predetermined Target position.