JPH11316832A - 放射線画像生成方法および放射線画像撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】容易に撮影条件の変動による影響を受けること
なく視覚的に見やすい放射線画像を得る。 【解決手段】ＳＴ１で先読み動作を行い、照射された放
射線の強度に応じて蓄積された電荷の一部を読み出して
先読み画像データを生成する。ＳＴ２で先読み画像デー
タから画像データ生成条件を設定する。ＳＴ３で本読み
動作を行い、蓄積された電荷を再度読み出しで、設定さ
れた生成条件で本読み画像データとする。ＳＴ４で本読
み画像データに基づいて画像処理条件を設定し、ＳＴ５
で設定された画像処理条件で本読み画像データを処理す
る。ＳＴ６で画像処理後の画像データを出力する。この
画像処理後の画像データに基づいて放射線画像を生成す
ることにより、撮影条件の変動による影響を受けること
なく視覚的に見やすい放射線画像を得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、放射線画像生成
方法および放射線画像撮像装置に関する。詳しくは、照
射された放射線の強度に応じて蓄積された電荷の一部を
読み出して第１の画像データを生成し、蓄積された電荷
を再度読み出して第１の画像データに基づいて設定され
た画像データ生成条件で第２の画像データを生成し、第
１あるいは第２の画像データのいずれかに基づいて階調
処理等を行うための条件を設定し、この条件に基づいて
第２の画像データを処理して第３の画像データとし、第
３の画像データに基づいて放射線画像を生成することに
より、撮影条件の変動による影響を受けることなく視覚
的に見やすい放射線画像を得るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、疾病診断用の人体Ｘ線画像当の放
射線画像を得る方法として増感紙と放射線写真フィルム
とを組み合わせた、いわゆる放射線写真法が利用されて
いる。この方法によれば、被写体を透過したＸ線等の放
射線が増感紙に入射されると、増感紙に含まれる蛍光体
が放射線のエネルギーを吸収して蛍光を発する。この発
光により、増感紙に密着されるように重ね合わされた放
射線写真フィルムが感光し、放射線写真フィルム上に放
射線画像が形成される。

【０００３】しかし、このような放射線写真法により放
射線画像を得るためには、撮影に用いる放射線写真フィ
ルムと増感紙との感度領域を一致させて撮影を行う必要
がある。また、撮影後に放射線写真フィルムに対して化
学的現像および定着等の処理をしなければならず、放射
線画像が得られるまでに時間を要してしまう。

【０００４】このため、放射線エネルギーの一部を蓄積
して、その後可視光等の励起光を照射すると蓄積された
エネルギーに応じて輝尽発光を示す輝尽性蛍光体を利用
し、この輝尽性蛍光体をシート状とした輝尽性蛍光体シ
ートに被写体の放射線画像情報を記録したのちレーザ光
等を照射し、輝尽発光を光電的に読み取って画像信号を
得る方法が用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
輝尽性蛍光体を用いる方法は、輝尽性蛍光体の層のなか
で光の散乱を生じるため放射線画像の解像度が低下して
しまう。また、励起光を照射して輝尽発光を生じさせな
ければならないことから、励起光を照射する照射手段が
必要とされて構成が複雑である。さらに、撮影条件等の
変動による影響を防止するためには、輝尽発光を光電的
に読み取って画像信号を得る場合に、輝尽性蛍光体シー
トに蓄積記録された放射線画像の記録状態、被写体の部
位、撮影方法などの情報に基づいて、読み取りゲイン等
を設定しなければならない。

【０００６】そこで、この発明では、容易に撮影条件の
変動による影響を受けることなく視覚的に見やすい放射
線画像を得ることができる放射線画像生成方法を提供す
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る放射線画
像生成方法として、フラットパネルディテクタ（ＦＰ
Ｄ）の具体例が特開平６−３４２０９８に開示されてい
る。つまり、被写体を透過したＸ線をａ−Ｓｅ層等の光
導電層で吸収してＸ線強度に応じた電荷を発生させ、そ
の電荷量を画素毎に検知するものである。他の方式のＦ
ＰＤの例としては、特開平９−９００４８に開示されて
いるように、Ｘ線を増感紙等の蛍光体層に吸収させて蛍
光を発生させ、その蛍光の強度を画素毎に設けたフォト
ダイオード等の光検出器で検知するものがある。蛍光の
検知手段としては他に、ＣＣＤやＣ−ＭＯＳセンサを用
いる方法もある。

【０００８】特に上記の特開平６−３４２０９８に開示
された方式のＦＰＤでは、Ｘ線量を画素毎の電荷量に直
接変換するため、ＦＰＤでの鮮鋭性の劣化が少なく、鮮
鋭性の優れた画像が得られるので、本発明のＸ線画像記
録システム及びＸ線画像記録方法による効果が大きく好
適である。

【０００９】この発明に係る放射線画像生成方法は、照
射された放射線の強度に応じて蓄積された電荷の一部を
読み出して第１の画像データを生成し、第１の画像デー
タから画像データ生成条件を設定し、蓄積された電荷の
読み出しを再度行い、設定された画像データ生成条件で
読み出された電荷に基づき第２の画像データを生成し、
第１の画像データあるいは第２の画像データのいずれか
に基づいて画像処理条件を設定し、設定された画像処理
条件で第２の画像データを処理して第３の画像データと
し、第３の画像データに基づいて放射線画像を生成する
ものである。

【００１０】また、放射線画像撮像装置は、照射された
放射線の強度に応じた電荷を生成し、生成された電荷を
２次元状に配列された多数の電荷蓄積コンデンサで蓄積
し、蓄積された電荷量に基づき画像データを生成して読
み取る撮像パネルと、撮像パネルを制御する制御手段
と、撮像パネルから読み取られた画像データに基づいて
画像処理条件を設定する画像処理条件設定手段と、設定
された画像処理条件に基づいて撮像パネルから読み取ら
れた画像データを処理する画像処理手段とを有する放射
線画像撮像装置であって、制御手段は、撮像パネルを制
御して、蓄積された電荷量の一部を読み出して、第１の
画像データを生成した後に、第１の画像データに基づい
て設定した画像データ生成条件で電荷を読み出して第２
の画像データを生成し、画像処理条件設定手段は、第１
の画像データあるいは第２の画像データのいずれかに基
づいて画像処理条件を設定し、画像処理手段は、設定さ
れた画像処理条件で上記第２の画像データを処理するも
のである。

【００１１】この発明においては、照射された放射線の
強度に応じて蓄積された電荷の一部が読み出されて第１
の画像データが生成される。この第１の画像データに基
づいて、読み出された電荷から画像データを生成する際
のゲインやレベル変換の設定が行われる。次に、再度蓄
積された電荷の読み出しが行われて、設定されたゲイン
やレベル変換で第２の画像データが生成される。この第
１あるいは第２の画像データのいずれかに基づいて階調
処理等の画像処理を行うための条件が設定される。この
設定された条件に基づいて第２の画像データを画像処理
して第３の画像データとされる。この第３の画像データ
に基づいて放射線画像が生成される。

【００１２】また 第１の画像データに基づき読取領
域、例えば照射野内領域が判別されて、この判別された
照射野内の第１の画像データからゲインやレベル変換の
設定が行われる。また、判別された照射野内の、第１の
画像データあるいは第２の画像データのいずれかに基づ
いて階調処理等を行うための条件が設定される。さら
に、判別された照射野内の第２の画像データを処理して
第３の画像データとされる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の一形態に
ついて図を用いて詳細に説明する。図１は、放射線画像
処理装置の構成を示す図である。図１において、放射線
発生器３０はコントロール部１０によって制御されて、
放射線発生器３０から放射された放射線は、被写体５を
通して放射線画像読取装置４０の前面に装着されている
撮像パネル４１に照射される。

【００１４】図２は撮像パネル４１の構成を示してお
り、撮像パネル４１は所定の剛性を得られるだけの厚み
を有する誘電基板４１１を有している。この誘電基板は
例えばガラスを用いて構成される。誘電基板４１１上に
は金属の薄膜を用いた複数のマイクロプレート４１２-
(1,1)〜４１２-(m,n)が２次元配置されている。マイク
ロプレート４１２間には走査線４１５-1〜４１５-mと信
号線４１６-1〜４１６-nが例えば直交するように配設さ
れる。マイクロプレート４１２-(1,1)には、１つのトラ
ンジスタ４２０-(1,1)が接続されている。このトランジ
スタ４２０-(1,1)は、例えば電界効果トランジスタが用
いられており、ドレイン電極あるいはソース電極がマイ
クロプレート４１２-(1,1)に接続されると共に、ゲート
電極は走査線４１５-1と接続される。ドレイン電極がマ
イクロプレート４１２-(1,1)に接続されるときにはソー
ス電極が信号線４１６-1と接続され、ソース電極がマイ
クロプレート４１２-(1,1)に接続されるときにはドレイ
ン電極が信号線４１６-1と接続される。またマイクロプ
レート４１２-(1,1)は電荷蓄積コンデンサ４２２-1の一
方の電極とされる。このようにして１つの画素が形成さ
れる。他のマイクロプレート４１２にも同様にトランジ
スタ４２０が接続されており、トランジスタ４２０のゲ
ート電極には走査線４１５が接続されると共に、ソース
電極あるいはドレイン電極には信号線４１６が接続され
る。

【００１５】図３は、撮像パネル４１の一部断面図を示
しており、誘電基板４１１上には走査線４１５と接続さ
れるゲート電極４２０ｇが形成される。このゲート電極
４２０ｇ上にゲート絶縁膜４２０ｐが形成されると共
に、ゲート絶縁膜４２０ｐ上にはアモルファスシリコン
等を用いた半導体層４２０ｃが形成される。この半導体
層４２０ｃにソース電極４２０ｓとドレイン電極４２０
ｄが形成されて電界効果トランジスタが構成される。こ
のソース電極４２０ｓあるいはドレイン電極４２０ｄの
一方が信号線４１６と接続されると共に他方の電極がマ
イクロプレート４１２に接続される。

【００１６】また、誘電基板４１１上には外部側のマイ
クロプレートとしての電極４２２ａが形成されると共
に、この電極上に二酸化シリコンあるいは窒化シリコン
等の誘電体４２２ｂが形成される。さらに誘電体４２２
ｂ上にマイクロプレート４１２が電極として形成され
て、マイクロプレート４１２と電極４２２ａと誘電体４
２２ｂで電荷蓄積コンデンサ４２２が形成される。電荷
蓄積コンデンサ４２２の誘電体４２２ｂ上に形成された
マイクロプレート４１２は、トランジスタ４２０の電極
と接続されると共に、誘電基板４１１上に形成された電
極４２２ａは接地される。

【００１７】トランジスタ４２０はパッシベーション層
４２５で被覆されると共に、電荷蓄積コンデンサ４２２
の電極上およびマイクロプレート４１２（図示せず）上
には電荷阻止層４２６が形成される。

【００１８】さらに、パッシベーション層４２５や電荷
阻止層４２６、走査線４１５（図示せず）および信号線
４１６（図示せず）上には、放射線が照射されることに
より電子−正孔対が生成されて抵抗値が変化する光導電
層４２７が形成される。この光導電層４２７としては暗
抵抗値が高いものが望ましく、アモルファスセレン、酸
化鉛、硫化カドミウム、ヨウ化第２水銀、または光導電
性を示す有機材料（Ｘ線吸収コンパウンドが添加された
光伝導性ポリマを含む）などが用いられ、特にアモルフ
ァスセレンが望ましい。光導電層４２７上には誘電層４
２８が形成されることが好ましく、誘電層４２８上には
バイアス電極４２９が形成される。

【００１９】ここで、バイアス電極４２９に高電圧（例
えばプラス数ｋＶ）が印加された状態で放射線が光導電
層４２７に入射されると、放射線の強度に応じた量の電
子−正孔対が生成されると共に、バイアス電極４２９に
プラスの高電圧が印加されていることから、生成された
電荷は誘電層４２８側に移動されると共に、前記とは逆
極性の電荷は電荷阻止層４２６側に移動される。また、
誘電層４２８によってバイアス電極４２９から光導電層
４２７への電荷の注入が阻止されると共に、電荷阻止層
４２６によって電荷蓄積コンデンサ４２２の電極から光
導電層４２７への電荷の注入が阻止される。このため、
光導電層４２７を介して漏洩電流が流れることを阻止す
ることができ、放射線の強度に応じた量の電荷を電荷蓄
積コンデンサ４２２に蓄えることができる。

【００２０】このようにして、図２に示す各マイクロプ
レート４１２-(1,1)〜４１２-(m,n)を一方の電極とする
電荷蓄積コンデンサ４２２-(1,1)〜４２２-(m,n)に放射
線像を示す電荷を蓄積することができると共に、電荷蓄
積コンデンサ４２２-(1,1)〜４２２-(m,n)に蓄積された
電荷量を判別して画像データを生成することができる。

【００２１】また撮像パネル４１では、信号線４１６-1
〜４１６-nに、例えばドレイン電極が接続されたリセッ
ト動作用のトランジスタ４３２-1〜４３２-nが設けられ
ている。このトランジスタ４３２-1〜４３２-nのソース
電極は接地されている。また、ゲート電極はリセット線
４３１と接続される。

【００２２】撮像パネル４１の走査線４１５-1〜４１５
-mとリセット線４３１は、図２に示すように走査駆動回
路４４と接続されている。走査駆動回路４４から走査線
４１５-1〜４１５-mのうちの１つ走査線４１５-p（pは1
〜mのいずれかの値）に電荷読出信号ＲＳが供給される
と、この走査線４１５-pに接続されたトランジスタ４２
０-(p,1)〜４２０-(p,n)がオン状態とされて、電荷蓄積
コンデンサ４２２-(p,1)〜４２２-(p,n)に蓄積された電
荷が信号線４１６-1〜４１６-nにそれぞれ読み出され
る。信号線４１６-1〜４１６-nは、電荷検出器４３３-1
〜４３３-nに接続されており、電荷検出器４３３-1〜４
３３-nでは信号線４１６-1〜４１６-n上に読み出された
電荷量に比例する電圧信号ＳＶ-1〜ＳＶ-nが生成され
る。この電荷検出器４３３-1〜４３３-nから出力された
電圧信号ＳＶ-1〜ＳＶ-nが信号選択回路４６に供給され
る。

【００２３】信号選択回路４６には、電荷検出器４３３
-1〜４３３-nから電圧信号が供給される。信号選択回路
４６では、供給された電圧信号が順次選択されて、例え
ば、１２ビットないし１４ビットのディジタルのデータ
とされる。このデータは画像データＤＴとして読取制御
回路４８に供給される。なお、バイアス電極４２９にプ
ラスの高電圧を印加した状態で、走査駆動回路４４から
リセット信号ＲＴをリセット線４３１に供給してトラン
ジスタ４３２-1〜４３２-nをオン状態とすると共に、走
査線４１５-1〜４１５-mに電荷読出信号ＲＳを供給して
トランジスタ４２０-(1,1)〜４２０-(m,n)がオン状態と
すると、電荷蓄積コンデンサ４２２-(1,1)〜４２２-(m,
n)に蓄えられた電荷がトランジスタ４３２-1〜４３２-n
を介して放出して、撮像パネル４１の初期化、すなわち
残留電荷の除去を行うことができる。

【００２４】読取制御回路４８はコントロール部１０と
接続されており、コントロール部１０から供給された制
御信号ＣＴＤに基づいて走査制御信号ＲＣや出力制御信
号ＳＣが生成される。この走査制御信号ＲＣが走査駆動
回路４４に供給されて、走査制御信号ＲＣに基づき走査
線４１５-1〜４１５-mに対しての電荷読出信号ＲＳの供
給やリセット線４３１に対してのリセット信号ＲＴの供
給が行われる。また、出力制御信号ＳＣが信号選択回路
４６に供給されて、電荷検出器４３３-1〜４３３-nから
の電圧信号の選択動作が制御される。この読取制御回路
４８からの走査制御信号ＲＣや出力制御信号ＳＣによっ
て、例えば撮像パネル４１が上述のように（ｍ×ｎ）個
のマイクロプレートで構成されている場合には、電荷蓄
積コンデンサ４２２-(1,1)〜４２２-(m,n)に蓄積された
電荷に基づくデータをデータＤＰ(1,1)〜ＤＰ(m,n)とす
ると、データＤＰ(1,1)、ＤＰ(1,2)、……ＤＰ（1,n)、
ＤＰ(2,1)、……、ＤＰ(m,n)の順とし、画像データＤＴ
が生成されて信号選択回路４６から読取制御回路４８に
供給される。また読取制御回路４８では、この画像デー
タＤＴをコントロール部１０に送出する処理も行われ
る。

【００２５】放射線画像読取装置４０で得られた画像デ
ータは、読取制御回路４８を介して図４に示すコントロ
ール部１０に供給される。なお、放射線画像読取装置４
０で得られた画像データをコントロール部１０に供給す
る際に画像データの対数変換処理を行うものとすれば、
コントロール部１０における画像データの処理を簡単と
することができる。また、上記の対数変換を読み出され
た電荷量を電荷検出器４３３で電圧信号ＳＶに変換する
ときに同時に行っても良い。こうして対数変換後にディ
ジタルデータとすることにより、電圧信号ＳＶが小さい
領域での放射線情報の分解能を高くすることができる。

【００２６】図５に示すように、コントロール部１０の
動作を制御するためのＣＰＵ(Central Processing Uni
t)１１には、システムバス１２と画像バス１３が接続さ
れる。なお、コントロール部１０の動作を制御するため
のＣＰＵ１１は、メモリ１４に記憶された制御プログラ
ムに基づいて動作が制御される。

【００２７】システムバス１２と画像バス１３には、表
示制御回路１５、フレームメモリ制御回路１６、入力イ
ンタフェース１７、出力インタフェース１８、撮影制御
回路１９、ディスク制御回路２０等が接続されており、
システムバス１２を利用しＣＰＵ１１によって各回路の
動作が制御されると共に、画像バス１３を介して各回路
間での画像データの転送等が行われる。

【００２８】フレームメモリ制御回路１６には、フレー
ムメモリ２１が接続されており、放射線画像読取装置４
０で得られた画像データが撮影制御回路１９やフレーム
メモリ制御回路１６を介して記憶される。フレームメモ
リ２１に記憶された画像データは読み出されて表示制御
回路１５やディスク制御回路２０に供給される。また、
フレームメモリ２１には、放射線画像読取装置４０から
供給された画像データをＣＰＵ１１で処理してから記憶
するものとしてもよい。

【００２９】表示制御回路１５には、画像表示装置２２
が接続されており画像表示装置２２の画面上に表示制御
回路１５に供給された画像データに基づく放射線撮影画
像が表示される。ここで、放射線画像読取装置４０の画
素数よりも画像表示装置２２の表示画素数が少ない場合
には、画像データを間引きして読み出すことにより、画
面上に撮影画像全体を表示させることができる。また、
画像表示装置２２の表示画素数分に相当する領域の画像
データを読み出すものとすれば、所望の位置の撮影画像
を詳細に表示させることができる。

【００３０】フレームメモリ２１からディスク制御回路
２０に画像データが供給される際には、例えば連続して
画像データが読み出されてディスク制御回路２０内のＦ
ＩＦＯメモリに書き込まれ、その後順次ディスク装置２
３に記録される。

【００３１】さらに、フレームメモリ２１から読み出さ
れた画像データやディスク装置２３から読み出された画
像データを出力インタフェース１８を介して外部機器１
００に供給することもできる。

【００３２】画像処理条件設定回路２５では、放射線画
像読取装置４０から撮影制御回路１９を介して供給され
た画像データを用いて、画像を診断に適した濃度および
コントラストで表現するための階調処理、画像の鮮鋭度
をコントロールするための周波数処理、画像全体を見や
すい範囲に収めるためのダイナミックレンジ圧縮処理を
行うための処理条件の設定や、放射線が照射された領域
を識別する照射野認識が行われる。

【００３３】この画像処理条件設定回路２５で設定され
た条件で、画像処理回路２６によって放射線画像読取装
置４０から撮影制御回路１９を介して供給された画像デ
ータの階調処理や周波数処理、ダイナミックレンジ圧縮
処理等が行われる。また、画像処理条件設定回路２５で
認識された照射野に対して同様に各種の処理が行われ
る。

【００３４】なお、画像処理条件設定回路２５や画像処
理回路２６をＣＰＵ１１が兼ねる構成として、種々の条
件設定や認識処理および画像処理を行うものとしてもよ
い。外部機器１００としては、レーザーイメージャとも
呼ばれる走査型レーザ露光装置が用いられる。この走査
型レーザ露光装置では、画像データによりレーザビーム
強度を変調し、従来のハロゲン化銀写真感光材料や熱現
象ハロゲン化銀写真感光材に露光したあと適切な現像処
理を行うことによって放射線画像のハードコピーが得ら
れるものである。

【００３５】この走査型レーザー露光装置は、レーザー
光源としてルビーレーザー、ＹＡＧレーザー、ガラスレ
ーザーなど固体レーザー；Ｈｅ−Ｎｅレーザー、Ａｒイ
オンレーザー、Ｋｒイオンレーザー、Ｃ０₂レーザー、
Ｃ０レーザー、Ｈｅ−Ｃｄレーザー、Ｎ₂レーザー、エ
キシマーレーザーなどの気体レーザー；ＩｎＧａＰレー
ザー、ＡｌＧａＡｓレ‐ザー、ＧａＡｓレーザー、Ｉｎ
ＧａＡｓレ‐ザー、ＩｎＡｓＰレーザー、ＣｄＳｎＰ₂
レーザー、ＧａＳｂレーザー，ＧａＮレーザーなど半導
体レーザー；化学レーザー、色素レーザーがあげられ
る。

【００３６】ハロゲン化銀写真感光材料はポリエステ
ル、３酢酸アセート、ポリエチレンナフタレート、ポリ
カーボネートそしてポリノルボルネン系樹脂等の着色あ
るいは無着色の透明な高分子材料を支持体に、接着性を
付与する下引き層を塗布し、更にその上に支持体の片面
もしくは両面にハロゲン化銀粒子を分散したゼラチンな
どの高分子層が塗設される。片面のみにハロゲン化銀粒
子などを含む感光層が塗設される場合は、該層の別の面
にハレーション防止染料、帯電防止剤、マット剤等を必
要に応じて含むゼラチン層を塗設することができる。こ
の層のゼラチンなどの高分子膜は該感光材料が環境の湿
度変化や水中での処理中に強いカールを起こさないよう
に、その膜厚を調整することができる。

【００３７】この感光材料で用いられ感光層はハロゲン
化銀粒子を分散する。このハロゲン化銀粒子は沃臭化
銀、臭化銀、塩化銀、塩臭化銀などの組成であって、形
状はサイコロ状、８面体、ジャガイモ状、球状、棒状、
平板状などで、その粒径分布は狭いものから広いものま
で目的によって選択できる。平均粒径は球状のハロゲン
化銀粒子として換算して０．１〜１μｍが好ましい。平
板状の場合は平均アスぺクト比が１００：１〜２：１の
ものを用いることができる。該ハロゲン化銀粒子の内部
と表面のハロゲン組成の異なる多重層構造のコア／シェ
ル型粒子を用いることが好ましい。該ハロゲン化銀粒子
の製造方法は特開昭５９−１７７５３５号、同５９−１
７８４４号、同６０−３５７２６、同６０−１４７７２
７号等を参考にすることができる。これらのハロゲン化
銀粒子はハイポやセレン化合物、テルル化合物そして金
化合物を用いて化学増感することが好ましく、ハロゲン
化銀粒子生成時にイリジウム化合物やその他金属イオ
ン、そして増感色素を添加することができる。該感材に
用いられる増感色素の分光極大波長は５００〜１５００
ｎｍであり、シアニン色素やメロシアニン色素が―般に
用いられ、その構造等については、例えばＣ．Ｅ．Ｋ．
Ｍｅｅｓ，Ｔ．Ｈ．Ｊａｍｅｓ著、The Theory of the
Photographic Process，第３版１９８〜２０１ぺージ
（マクミラン、ニューヨーク、１９８６）に記載されて
いる。また該感光層に保存中や現像処理中のカプリ上昇
を抑制する種々の含窒素有機化合物や硫黄原子を含有す
るメルカプト化合物を含有することが好ましい。さらに
該感光層中にイラジエイションを防止する染料を含有す
ることができる。また現像処理後の膜面に凹凸を与えて
外光の反射を抑えるための非感光性のハロゲン化銀粒子
を含有することができる。該感光層の上層には感光層を
保護するゼラチン保護層を塗設することができ、該層に
は目的に応じて帯電防止剤、マット剤、スべリ剤などを
含有せしめることができる。そして感光層ならびにその
保護層中にゼラチン鎖を架橋して膜面を強化する硬膜剤
を含有することが好ましい。

【００３８】ハロゲン化銀感光材料は自動現像機を用い
て現像処理することが好ましく、処理時間（Dry to Dr
y）は１０秒〜２１０秒で処理することができる。該自
動現像機で用いる現像液には現像主薬として特開平４−
１５４６４１号、特開平４−１６８４１号記載のジヒド
ロキシべンゼン類や３−ピラゾリドン類、またアスコル
ビン酸類を用いることが好ましい。保恒剤として亜硫酸
塩、アルカリ剤として水酸化塩や炭酸塩が特開昭６１−
２８７０８号や特開昭６０−９３４３９号記載の緩衝剤
とともに用いられる。溶解助剤としてグリコール類、銀
スラッジ防止剤としてスルフィド、ジスルフィルド化合
物やトリアジンが用いられる。有機抑制剤はアゾール系
有機防止剤、無機抑制剤は臭化カリウムなどＬ．Ｆ．
Ａ．メイソン著「フォトグラフィック・プロセッンング
・ケミストリー」フォーカルプレス社刊（１９６６年）
の２２６〜２２９ぺージ記載の化合物を用いることがで
きる。また有機キレート剤、ジアルデヒド系現像硬膜剤
を含むことができる。現像処理をするときの現像液の補
充量は５−１５ｍｌ／４つ切り１枚が好ましい。定着液
としては当業界で一般に用いられている定着素材を含む
ことができ、キレート剤や定着硬膜剤、そして定着促進
剤を含むことができる。

【００３９】特許平９−３１１４０７号記載の、上記の
ようなウエット処理を行わずに熱現像を行うハロゲン化
銀感材を用いることができる。この感材は支持体上に少
なくとも１層の感光層を有し、有機銀塩、感光性ハロゲ
ン化銀粒子、銀イオンのための還元剤及びバインダイー
を含有する熱現像感光材料である。該感光材料のハロゲ
ン化銀粒子の組成は沃臭化銀、臭化銀、塩臭化銀もしく
は臭化銀であり、立方体、８面体、球形、ジャガイモ状
で平均粒径は球形粒子として換算して０．２〜０．０１
０μｍが好ましい。更に該ハロゲン化銀粒子にハイポや
セレンそして金化合物で化学増感を施し、４００〜１５
００ｎｍに感色性を付与する分光増感色素を用いること
が好ましい。本感材では感材の保存中のカプリの上昇を
抑制するために有機カルボン酸塩やイソシアネート化合
物を含有することが好ましい。該感材に用いる有機銀塩
は炭素数が１０〜３０の長鎖カルボン酸銀塩が好まし
い。その例としてベへン酸銀、ステアリン酸銀、オレイ
ン酸銀、ラウリン酸銀、カプロン酸銀、ミリスチン酸
銀、パルミチン酸銀、マレイン酸銀、フマル酸銀、酒石
酸銀、リノール酸銀、酪酸銀及び樟脳酸銀及びこの混合
物である。有機銀塩のための還元剤はフェニドンやハイ
ドロキノンなどのジヒドロキシべンゼン類が用いられ
る。その外に広範囲の還元剤を用いることができ、例え
ばアミドオキシム類、アジン類、脂肪族カルボン酸アリ
ールヒドロアジドとアスコルビン酸との組合せなどであ
る。また、該感材の感光層の上に保護膜を塗設すること
が好ましく、この保護膜には帯電防止剤やマット剤、ス
べリ剤などを目的に応じて添加することができる。これ
ら感光層及ぴ保護層は、接着性を付与する下引き層を塗
布したポリエステル、３酢酸アセート、ポリエチレンナ
フタレート、ポリカーボネートそしてポリノルポルネン
系樹脂等の着色あるいは無着色の透明な高分子材料を支
持体に上に塗設する。感光層の塗布をしていない支持体
上にハレーション防止染料やマット剤、帯電防止剤を含
有したバッキング層を塗布することが好ましい。該感光
材料は走査型レーザ露光装置を用いて画像信号が露光さ
れ、そして８０℃以上２００℃以下で熱現像が行われ
る。

【００４０】また、この放射線画像処理装置で得られた
画像情報は、例えば特開平８−２８２０９９号に記載さ
れているように、走査型レーザ露光装置を用いて画像信
号により高密度レーザービームで露光することによって
顕色成分を有する転写層から受容層に転写することによ
り、ハードコピーを得ることができる。

【００４１】この走査型レーザー露光装置は、レーザー
光源としてルビーレーザー、ＹＡＧレーザー、ガラスレ
ーザーなど固体レーザー；ＨｅーＮｅレーザー、Ａｒイ
オンレーザー、Ｋｒイオンレーザー、Ｃ０₂レーザー、
Ｃ０レーザー、ＨｅーＣｄレーザー、Ｎ₂レーザー、エ
キシマーレーザーなどの気体レーザー；ＩｎＧａＰレー
ザー、ＡｌＧａＡｓレーザー、ＧａＡｓレーザー、Ｉｎ
ＧａＡｓレーザー、ＩｎＡｓＰレーザー、ＣｄＳｎＰ₂
レーザー、ＧａＳｂレーザー，ＧａＮレーザーなど半導
体レーザー；化学レーザー、色素レーザーがあげられ
る。レーザー光は４００〜１２００ｎｍである。

【００４２】該感材は３つの支持体から構成される。第
１の支持体上に顕色成分を設けた転写材料と、第３の支
持体を有した剥離材料を転写層と対面するように設け、
第１の支持体側から高密度エネルギー光を像様に露光す
ることによって、露光部分の支持体と転写層の結合力を
アプレーションによって低下させ、単車材料と剥離材料
を引き離して、転写層の露光部を剥離材料上に転写した
後、剥離材料の露光部の転写層と、第２の支持体上に発
色成分を含有する受容層を有した受容材料の受容層がわ
と重ね合わせ画像を形成することを特徴とする。ここで
いうアプレーションとは、画像露光部分の転写層の破壊
は起こらず、支持体と転写層間の結合力のみが低下する
あるいはなくなる、あるいは画像露光部分の転写層の一
部が熱破壊して飛散する等のほかに、画像露光部分の転
写層に亀裂が生じるまでの現象まで含む。画像形成は、
潜像形成時または潜像形成後に発色成分と顕色成分を混
合させることにより行われ、更に加熱または加圧するこ
とが好ましい。加熱する手段はオープン、サーマルへッ
ド、ヒートロール、ホットスタンプ、熱ぺン等温度のみ
をかけるものでも、温度をかけると同時に圧力をかける
ものでもよい。第１層の顕色成分は例えば有機還元剤で
第２の支持体の発色成分は有機還元剤により発色する銀
源である。有機還元剤は例えばスクシンイミド、フタル
イミド、２−メチルスクシンイミド、ジチオウラシル、
５−メチル−５−ｎ−ぺンチルヒダトイン、フタルイミ
ド等があげられる。銀源としては脂肪族カルボン酸との
銀塩（例えばべへン酸銀、ステアリン酸銀、オレイン酸
銀、ラウリン酸銀などである。また特開平９−１８８０
７３号記載の熱転感熱記録方法を用いることができる。
熱転写シートの染料層面と熱転写受像シートの受容層面
とが接するように向かい合わせ、染料層と受容層の界面
にサーマルへッド等の加熱印加手段により、画像情報に
応じた熱エネルギーを与えることにより、染料層中の染
料を受容層に移行させる。さらに移行した後に熱転写シ
ートの背面側からサーマルへッド等の加熱印加手段によ
り所定の熱エネルギーを与えることにより、未反応染料
の定着を行う。染料層の熱移行性の染料の具体例は例え
ば特開昭５９−７８８９３号、同５９−１０９０９３９
４号、同６０−２３９８号の公開公報に記戴されている
ものをあげることができる。染料層に用いられるバイン
ダー樹脂の代表例はセルロース系、ポリアクリル酸系、
ポリビニルアルコール系などから選ぶことができる。受
容層は昇華染料が染着しやすい樹脂が選ばれ、例えばポ
リオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニ
リデン樹脂などから選ぶことができる。

【００４３】さらにピエゾ効果などにより、入力する画
像信号に基づいてインク微粒子を像様に射出して画像を
形成する、いわゆるインクジェットによって画像を出力
することが可能であり、さらに画像信号を光信号に置き
換えて、トナーによる画像を形成するゼログラフィのひ
とつである、いわゆるデジタルコピアーにより画像を出
力することができる。

【００４４】入力インタフェース１７には、キーボード
等の入力装置２４が接続されており、入力装置２４を操
作することで、得られた画像データを識別するための識
別情報の入力などが行われる。

【００４５】なお、フレームメモリ２１には、放射線画
像読取装置４０から供給された画像データを記憶するも
のとしたが、供給された画像データをＣＰＵ１１で処理
してから記憶するものとしてもよい。

【００４６】また、ディスク装置２３には、フレームメ
モリ２１に記憶されている、放射線画像読取装置４０か
ら供給された画像データやその画像データをＣＰＵ１１
で処理した画像データを、識別情報などと共に保存する
ことができる。

【００４７】次に、動作について説明する。被写体５の
放射線画像を得る際には、放射線発生器３０と放射線画
像読取装置４０の撮像パネル４１の間に被写体５が位置
するものとされて、放射線発生器３０から放射された放
射線が被写体５に照射されると共に、被写体５を通り抜
けた放射線が撮像パネル４１に入射するものとされる。

【００４８】コントロール部１０には、撮影が行われる
被写体５を識別するための識別情報が入力装置２４を用
いて入力される。この入力装置２４を用いた識別情報の
入力は、キーボードを操作したり、磁気カード、バーコ
ード、ＨＩＳ（病院内情報システム：ネットワークによ
る情報管理）を利用して行われる。また、識別情報は、
ＩＤ番号、氏名、生年月日、性別、撮影部位、撮影日時
等の情報から構成される。また撮影日時は、ＣＰＵ１１
に内蔵されている時計機能を利用して、ＣＰＵ１１から
カレンダーや時刻の情報を自動的に得ることもできる。
なお、入力される識別情報は、その時点で撮影される被
写体に関するものだけでも良く、一連の識別情報を予め
入力しておいて、入力順に被写体を撮影したり、必要に
応じて入力された識別情報を読み出して用いるものとし
てもよい。

【００４９】放射線画像読取装置４０の電源スイッチが
オン状態とされると、コントロール部１０からの制御信
号ＣＴＤに基づき、放射線画像読取装置４０の読取制御
回路４８や走査駆動回路４４によって撮像パネル４１の
初期化が行われる。

【００５０】放射線画像読取装置４０での撮像パネル４
１の初期化が完了すると、放射線発生器３０からの放射
線の照射が可能とされる。ここで、放射線を照射するた
めのスイッチが放射線発生器３０に設けられている場
合、このスイッチが操作されると、放射線発生器３０か
ら被写体５に向けて放射線が所定時間だけ照射されると
共に、放射線の照射開始を示す信号ＤＦＳや照射終了を
示す信号ＤＦＥがコントロール部１０に供給される。

【００５１】このとき、放射線画像読取装置４０の撮像
パネル４１に入射される放射線の強度は、被写体５によ
る放射線吸収の度合いが異なるため、被写体５によって
変調される。撮像パネル４１の電荷蓄積コンデンサ４２
２-(1,1)〜４２２-(m,n)には、被写体５によって変調さ
れた放射線の強度に基づく電荷が蓄えられる。

【００５２】次に、コントロール部１０では、信号ＤＦ
Ｓが供給されてから所定時間後、例えば放射線の照射時
間が０．１秒程度であるときには、この照射時間よりも
長い時間（例えば約１秒）経過後、または、信号ＤＦＥ
が供給されてから直ちに、放射線画像読取装置４０での
電荷読出動作を開始するために制御信号ＣＴＤが放射線
画像読取装置４０の読取制御回路４８に供給される。

【００５３】一方、放射線を照射するためのスイッチが
コントロール部１０に設けられている場合、このスイッ
チが操作されると、放射線の照射を開始させるための照
射開始信号ＣＳＴが撮影制御回路１９を介して放射線発
生器３０に供給されて、放射線発生器３０から被写体５
に向けて放射線が所定時間だけ照射される。

【００５４】次に、コントロール部１０では、照射開始
信号ＣＳＴを出力してから所定時間後、放射線画像読取
装置４０での電荷読出動作を開始するために制御信号Ｃ
ＴＤが放射線画像読取装置４０の読取制御回路４８に供
給される。なお、コントロール部１０では、放射線発生
器３０での放射線の照射終了を検出してから、放射線画
像読取装置４０での電荷読出動作を開始するための制御
信号ＣＴＤを放射線画像読取装置４０に供給するものと
してもよい。このため、放射線の照射中に電荷読出動作
が行われて画像データが生成されてしまうことを防止で
きる。

【００５５】放射線画像読取装置４０の読取制御回路４
８では、コントロール部１０から供給された電荷読出動
作を開始するための制御信号ＣＴＤに基づいて走査制御
信号ＲＣや出力制御信号ＳＣが生成される。この走査制
御信号ＲＣが走査駆動回路４４に供給されて、走査制御
信号ＲＣに基づき走査線４１５-1〜４１５-mに対して順
次電荷読出信号ＲＳが供給されて、電荷蓄積コンデンサ
４２２-(1,1)〜４２２-(m,n)に蓄えられた電荷が順次読
み出される。また、出力制御信号ＳＣが信号選択回路４
６に供給されて、電荷検出器４３２-1〜４３２-nからの
電圧信号ＳＶ-1〜ＳＶ-nの選択動作が行われて、選択さ
れた電圧信号に基づいた画像データＤＴが生成されて読
取制御回路４８に供給される。

【００５６】また、電荷蓄積コンデンサ４２２-(1,1)〜
４２２-(m,n)に蓄えられた電荷の読み出しが終了された
ときには、次の撮影を行うことが出来るように、電荷読
出信号ＲＳとリセット信号ＲＴによってトランジスタ４
２０-(1,1)〜４２０-(m,n)、４３２-1〜４３２-nをオン
状態として、撮像パネル４１の初期化が行われる。

【００５７】読取制御回路４８では、信号選択回路４６
から供給されたデータを画像データＤＴとしてコントロ
ール部１０に送出する処理が行われる。この画像データ
ＤＴはコントロール部１０の撮影制御回路１９やフレー
ムメモリ制御回路１６等を介してフレームメモリ２１に
記憶される。放射線画像読取装置４０からコントロール
部１０に対しての画像データの供給が終了すると、フレ
ームメモリ２１には１画面分の画像データが記憶され
る。このため、このフレームメモリ２１に記憶された画
像データを用いて、画像表示装置２２に放射線画像を表
示させることができる。また、フレームメモリ２１に記
憶された画像データを処理して表示制御回路１５に供給
したり、画像データを処理してからフレームメモリ２１
に記憶させて、このフレームメモリ２１に記憶された画
像データを表示制御回路１５に供することにより、輝度
やコントラストあるいは鮮鋭度等が調整された放射線画
像を表示することもできる。

【００５８】ここで、蓄えられた電荷を読み出して、撮
影条件の変動による影響を受けることなく視覚的に見や
すい放射線画像を速やかに、例えば画像表示装置２２に
表示させるためには、コントロール部１０によって放射
線画像読取装置４０を制御して、図５に示す放射線画像
生成処理が行われる。

【００５９】ステップＳＴ１では、放射線画像の生成に
先だって、撮像パネル４１に記録されている情報を把握
するための電荷読取動作（以下「先読み動作」という）
が行われる。この先読み動作では、電荷蓄積コンデンサ
４２２-(1,1)〜４２２-(m,n)から蓄えられた電荷を読み
出すための電荷読出時間を、放射線画像を生成するため
の電荷読取動作（以下「本読み動作」という）よりも短
い時間に設定することにより、本読み動作時に電荷蓄積
コンデンサ４２２-(1,1)〜４２２-(m,n)から読み出され
る電荷量よりも少ない電荷を読み出す。この先読み動作
によって読み出す電荷量は、本読み動作時に読み出す電
荷量の２０パーセント以下であることが、本読み画像デ
ータのＳ／Ｎ比向上の点から好ましい。

【００６０】一般に、電荷蓄積コンデンサに蓄えられた
電荷の単位時間当たりの読出量は、読出開始直後が最も
大きく、時間の経過に従って徐々に減少する。従って、
先読み動作時の電荷読出時間を例えば本読み動作時の電
荷読出時間の数パーセント〜１０パーセント程度の時間
とすることにより、先読み動作に読み出す電荷量を、本
読み動作時のそれの２０パーセント以下に抑えることが
できる。

【００６１】ステップＳＴ２では、先読み動作によって
得られた画像データ（以下「先読み画像データ」とい
う）の最大値と最小値が求められて、求められた最大値
と最小値に基づき、本読み動作で得られる画像データ
（以下「本読み画像データ」という）が所定の深さ方向
分解能を有するように、電荷検出部４３３-1〜４３３-n
のゲインの設定や信号選択回路４６での画像データのレ
ベル変換の設定が行われる。例えば、先読み画像データ
の最大値が「Ｓmax」で最小値が「Ｓmin」であるとき、
電荷検出部４３３-1〜４３３-nのゲインを変えることな
く、また信号選択回路４６でのレベル変換等を行うこと
なく本読み動作を行った場合に、本読み画像データの最
大値が「Ｍmax」で最小値が「Ｍmin」となるものとす
る。ここで、本読み画像データは「Ｍa」〜「Ｍd」（Ｍ
a＞Ｍmax＞Ｍmin＞Ｍd）の分解能を有するものとする場
合、本読み画像データの最大値が「Ｍmax」＝「Ｍa」、
最小値が「Ｍmin」＝「Ｍd」となるように電荷検出部４
３３-1〜４３３-nのゲインの設定や信号選択回路４６で
の画像データのレベル変換の設定が行われる。なお、最
大値「Ｍmax」が「Ｍa」よりも大きくなる場合等におい
ても、最大値「Ｍmax」＝「Ｍa」となるように電荷検出
部４３３-1〜４３３-nのゲインの設定や信号選択回路４
６での画像データのレベル変換の設定が行われる。

【００６２】ステップＳＴ２で電荷検出部４３３-1〜４
３３-nのゲインの設定や信号選択回路４６での画像デー
タのレベル変換の設定が行われると、ステップＳＴ３に
進み本読み動作が行われる。

【００６３】ステップＳＴ３では、先読み動作後に電荷
蓄積コンデンサ４２２-(1,1)〜４２２-(m,n)に蓄えられ
ている電荷が読みだされて本読み画像データが生成され
てステップＳＴ４に進む。

【００６４】ステップＳＴ４では、本読み画像データを
用いて画像処理条件の設定が行われる。この画像処理条
件の設定では、患者の体型や照射線量に係らず常に安定
して診断に適した濃度およびコントラストで画像を表示
するための階調処理の条件の設定が行われる。また、画
像処理条件の設定では、画像の鮮鋭度をコントロールす
るための周波数処理、画像全体を細かい構造のコントラ
ストを低下させることなく見やすい濃度範囲に収めるた
めのダイナミックレンジ圧縮処理等を行うための条件の
設定を行うものとしてもよい。

【００６５】階調処理では、原画像データＳorgに基づ
いて決定された基準値Ｓ1，Ｓ2が、図６に示すように、
階調処理後の画像データＳoutとしての出力値Ｓ1’，Ｓ
2’と対応するように階調変換曲線が決定される。この
出力値Ｓ1’，Ｓ2’は、出力画像における所定の輝度ま
たは写真濃度Ｄ1，Ｄ2と対応するものである。

【００６６】階調変換曲線は、原画像データＳorgの全
信号領域にわたって連続な関数であることが好ましく、
またその微分関数も連続であることが好ましい。また、
全信号領域にわたって、その微分係数の符号が一定であ
ることが好ましい。

【００６７】基準値の決定は、本読み画像データの最小
値および最大値をそれぞれ基準値Ｓ1，Ｓ2としたり、本
読み画像データの累積ヒストグラムが、例えば５％とな
る値と９５％となる値をそれぞれ基準値Ｓ1，Ｓ2とする
ことで決定される。また、特開昭６３−２６２１４１号
で示されているように、判別基準法などを用いた自動し
きい値選別法により、本読み画像データのヒストグラム
を複数の小領域に分割し、所望の画像部分に対応する領
域の統計量から基準値Ｓ1，Ｓ2を決定したり、本読み画
像データのヒストグラムを生成し、特開昭６１−２８７
３８０号および特開平２−２７２５２９号に示されてい
る方法を用いて、最もレベルの高い側のピークを除去し
てから上述の方法を用いることにより基準値Ｓ1，Ｓ2を
決定することもできる。さらに、特開平３−２１８５７
８号に示されているように、被写体の所望の部分に対応
する画像領域を設定し、領域内の本読み画像データのヒ
ストグラムから基準値Ｓ1，Ｓ2を決定するものとしても
よい。

【００６８】階調変換曲線は、画像毎にその都度作成し
てもよく、特開昭５９−８３１４９号に示されているよ
うに、予め数種の基準曲線を作成し、いずれかの基準曲
線を選択し、基準曲線の１点を中心として回転あるいは
平行移動することにより階調変換曲線を得るものとして
もよい。

【００６９】また、２つの基準値Ｓ1，Ｓ2を基準として
階調変換曲線を決定するだけでなく、１つの基準値や３
つ以上の基準値を基準として階調変換曲線を決定しても
よい。

【００７０】さらに、基準曲線の選択や基準曲線の回転
あるいは平行移動は、放射線の線質や線量等の照射条件
やどの部分をどのような方向から撮影したかを示す部位
***条件および単純撮影か造影撮影であるか等の撮影方
法に関する情報に基づいて行うものとしてもよい。な
お、必要とされる条件や撮影方法が入力装置２４を用い
て識別情報として入力されている場合には、これらの情
報を用いるものとすれば階調変換曲線の決定を容易とす
ることができる。

【００７１】さらに、基準曲線の選択や基準曲線の回転
あるいは平行移動は、画像表示装置の種類や画像出力の
ための外部機器の種類に関する情報に基づいて行うもの
としてもよい。これは、画像の出力方式に依存して、好
ましい階調が異なる場合があるためである。

【００７２】階調変換曲線のデータは、原画像データＳ
orgと階調処理画像データＳoutとの対応を表すルックア
ップテーブルとして記憶しておくのが実用的である。

【００７３】周波数処理では、例えば式（１）に示す非
鮮鋭マスク処理によって鮮鋭度を制御するために、関数
Ｆが特公昭６２−６２３７３号や特公昭６２−６２３７
６号で示される方法によって定められる。

【００７４】 Ｓoua＝Ｓorg＋Ｆ（Ｓorg−Ｓus） ・・・（１） なお、Ｓouaは処理後の画像データ、Ｓorgは原画像デー
タ、Ｓusは原画像データを平均化処理等によって求めら
れた非鮮鋭データである。

【００７５】この周波数処理では、例えばＦ（Ｓorg−
Ｓus）がβ×（Ｓorg−Ｓus）とされて、β（強調係
数）が図７に示すように基準値Ｓ1，Ｓ2間でほぼ線形に
変化される。また図８の実線で示すように、低輝度を強
調する場合には基準値Ｓ1〜値「Ａ」までのβが最大と
されて、値「Ｂ」〜基準値Ｓ2まで最小とされる。また
値「Ａ」〜値「Ｂ」までは、βがほぼ線形に変化され
る。高輝度を強調する場合には破線で示すように、基準
値Ｓ1〜値「Ａ」までのβが最小とされて、値「Ｂ」〜
基準値Ｓ2まで最大とされる。また値「Ａ」〜値「Ｂ」
までは、βがほぼ線形に変化される。なお、図示せずも
中輝度を強調する場合には値「Ａ」〜値「Ｂ」のβが最
大とされる。このように周波数処理では、関数Ｆによっ
て任意の輝度部分の鮮鋭度を制御することができる。

【００７６】ここで、基準値Ｓ1，Ｓ2および値Ａ，Ｂ
は、前述した階調処理条件の設定における基準値Ｓ1，
Ｓ2の決定方法と同様の方法により、本読み画像データ
から求められる。また、周波数処理の方法は、上記非鮮
鋭マスク処理に限られるものではなく、特開平９−４４
６４５号で示される多重解像度法などの手法を用いても
よい。

【００７７】ダイナミックレンジ圧縮処理では、式
（２）に示す圧縮処理によって見やすい濃度範囲に収め
る制御を行うため、関数Ｇが特許公報２６６３１８号で
示される方法によって定められる。

【００７８】 Ｓtb＝Ｓorg＋Ｇ（Ｓus） ・・・（２） なお、Ｓtbは処理後の画像データ、Ｓorgは原画像デー
タ、Ｓusは原画像データを平均化処理等によって求めら
れた非鮮鋭データである。

【００７９】ここで、Ｇ（Ｓus）が図９Ａに示すよう
に、非鮮鋭データＳusがレベル「Ｌａ」よりも小さくな
るとＧ（Ｓus）が増加するような特性を有する場合に
は、低濃度領域の濃度が高いものとされて、図９Ｂに示
す原画像データＳorgは図９Ｃに示すように低濃度側の
ダイナミックレンジが圧縮された画像データＳtbとされ
る。また、Ｇ（Ｓus）が図９Ｄに示すように、非鮮鋭デ
ータＳusがレベル「Ｌｂ」よりも小さくなるとＧ（Ｓu
s）が減少するような特性を有する場合には、高濃度領
域の濃度が高いものとされて、図９Ｂに示す原画像デー
タＳorgは図９Ｅに示すように高濃度側のダイナミック
レンジが圧縮される。

【００８０】ここで、値Ｌａ，Ｌｂは前述の階調処理条
件の設定における基準値Ｓ1，Ｓ2の決定方法と同様の方
法により、本読み画像データから求められる。

【００８１】周波数処理およびダイナミックレンジ圧縮
処理における関数Ｆ（Ｓorg−Ｓus）およびＧ（Ｓus）
の形状や、非鮮鋭データＳusの非鮮鋭化の程度を定める
非鮮鋭マスクサイズは、放射線の照射条件や部位***条
件および撮影方法に関する情報に基づいて行うものとし
てもよい。

【００８２】ステップＳＴ４において、以上のように階
調処理、周波数処理およびダイナミックレンジ圧縮処理
などの画像処理条件を定める際には、本読み画像データ
そのものを用いるかわりに、本読み画像データに対して
間引き縮小処理を行った間引きデータに対して実行させ
て、演算時間の短縮を図ることが好ましい。

【００８３】このように、階調処理で用いられる階調変
換曲線や周波数処理での関数Ｆ（Ｓorg−Ｓus）および
ダイナミックレンジ圧縮処理での関数Ｇ（Ｓus）が、本
読み画像データの解析結果に基づいて定められるとステ
ップＳＴ５に進む。

【００８４】ステップＳＴ５では、ステップＳＴ４で定
められた階調変換曲線や関数Ｆ（Ｓorg−Ｓus），関数
Ｇ（Ｓus）を用いて階調処理や周波数処理およびダイナ
ミックレンジ圧縮処理が行われてステップＳＴ６に進
み、ステップＳＴ６では画像処理が行われた画像データ
が出力される。

【００８５】このように、第１の画像データである先読
み画像データを用いて第２の画像データである本読み画
像データの生成条件が設定されると共に、本読み画像デ
ータを用いて画像処理が行われるので、画像処理が行わ
れて得られた第３の画像データに基づいて放射線画像を
表示、あるいは外部機器を用いてハードコピー出力する
ことにより、撮影条件の変動による影響を受けることな
く視覚的に見やすい放射線画像を得ることができる。

【００８６】次に、放射線画像生成処理の他の方法につ
いて図１０のフローチャートを用いて説明する。ステッ
プＳＴ１１では、ステップＳＴ１と同様にして先読み動
作が行われてステップＳＴ１２に進む。

【００８７】ステップＳＴ１２では、ステップＳＴ２と
同様にして先読み画像データに基づき、本読み動作で得
られる画像データが所定の深さ方向分解能を有するよう
に、電荷検出部４３３-1〜４３３-nのゲインの設定や信
号選択回路４６での画像データのレベル変換の設定が行
われる。さらに、先読み画像データを用いてステップＳ
Ｔ４と同様に、階調処理で用いられる階調変換曲線や周
波数処理での関数Ｆ（Ｓorg−Ｓus）およびダイナミッ
クレンジ圧縮処理での関数Ｇ（Ｓus）が定められる。

【００８８】ステップＳＴ１３では、ステップＳＴ３と
同様に電荷蓄積コンデンサ４２２-(1,1)〜４２２-(m,n)
に蓄えられている電荷が読みだされて本読み画像データ
が生成されてステップＳＴ１４に進む。

【００８９】ステップＳＴ１４では、ステップＳＴ１２
で定められた階調変換曲線や関数Ｆ（Ｓorg−Ｓus），
関数Ｇ（Ｓus）を用いることにより、ステップＳＴ１３
で得られた本読み画像データの階調処理や周波数処理お
よびダイナミックレンジ圧縮処理が行われて、ステップ
ＳＴ１５で画像処理が行われた画像データが出力され
る。

【００９０】この場合には、撮影条件の変動による影響
を受けることなく視覚的に見やすい放射線画像を得るこ
とができると共に、先読み画像データを用いて本読み画
像データの画像処理条件も設定されることから、本読み
画像データを用いて本読み画像データの画像処理条件を
設定する場合よりも放射線画像生成処理を高速に行うこ
とができる。

【００９１】ところで、放射線画像生成処理に際して
は、例えば診断に必要とされない部分に放射線が照射さ
れないようにするため、あるいは診断に必要とされない
部分に放射線が照射されて、この部分で散乱された放射
線が診断に必要とされる部分に入射されて分解能が低下
することを防止するため、被写体５の一部や放射線発生
器３０に鉛板等の放射線非透過物質を設置して、被写体
５に対する放射線の照射野を制限する照射野絞りが行わ
れる。

【００９２】このように照射野絞りが行われた場合、照
射野内領域と照射野外領域の画像データを用いて、種々
の条件を設定して画像処理を行うものとすると、照射野
外領域の画像データによって、照射野内の診断に必要と
される部分の画像処理が適正に行われなくなってしま
う。このため、照射野認識を行うものとし、認識された
照射野内領域の画像データを用いて種々の条件を設定す
ることにより、診断に必要とされる部分の画像処理を適
正に行うことができる。

【００９３】図１１は、照射野絞りが行われたときの放
射線画像生成処理を示すフローチャートである。図１１
において、ステップＳＴ２１では、上述のステップＳＴ
１と同様にして先読み動作が行われる。

【００９４】ステップＳＴ２２では、先読み画像データ
に基づいて照射野認識が行われる。この照射野認識で
は、例えば特開昭６３−２５９５３８号で示される方法
が用いられて、図１２Ａに示すように撮像面上の所定の
位置Ｐから撮像面の端部側に向かう線分上の画像データ
を用いて例えば微分処理が行われる。この微分処理によ
って得られた微分信号Ｓdは、図１２Ｂに示すように照
射野エッジ部で信号レベルが大きくなるため、微分信号
Ｓdの信号レベルを判別して１つの照射野エッジ候補点
ＥＰ1が求められる。この照射野エッジ候補点を求める
処理を、撮像面上の所定の位置を中心として放射状に行
うことにより複数の照射野エッジ候補点ＥＰ1〜ＥＰkが
求められる。このようにして得られた複数の照射野エッ
ジ候補点ＥＰ1〜ＥＰkの隣接するエッジ候補点を直線あ
るいは曲線で結ぶことにより照射野エッジ部が求められ
る。

【００９５】また、特開平５−７５７９号で示される方
法を用いることもできる。この方法では、撮像面を複数
の小領域に分割したとき、照射野絞りによって放射線の
照射が遮られた照射野外の小領域では、略一様に放射線
の放射線量が小さくなり画像データの分散値が小さくな
る。また、照射野内の小領域では、被写体によって放射
線量が変調されることから照射野外に比べて分散値が高
くなる。さらに、照射野エッジ部を含む小領域では最も
放射線量が小さい部分と被写体によって変調された放射
線量の部分が混在することから分散値は最も高くなる。
このことから、分散値によって照射野エッジ部を含む小
領域が判別される。

【００９６】また、特開平７−１８１６０９号で示され
る方法を用いることもできる。この方法では、画像デー
タを所定の回転中心に関して回転移動させて、平行状態
検出手段によって照射野の境界線が画像上に設定された
直交座標の座標軸と平行となるまで回転を行うものと
し、平行状態が検出されると、直線方程式算出手段によ
って回転角度と回転中心から境界線までの距離によって
回転前の境界の直線方程式が算出される。その後、複数
の境界線に囲まれる領域を直線方程式から決定すること
で、照射野の領域を判別することができる。また照射野
エッジ部が曲線である場合には、境界点抽出手段で画像
データに基づき例えば１つの境界点を抽出し、この境界
点の周辺の境界候補点群から次の境界点を抽出する。以
下同様に、境界点の周辺の境界候補点群から境界点を順
次抽出することにより、照射野エッジ部が曲線であって
も判別することができる。

【００９７】ステップＳＴ２２において、以上のように
照射野認識を行う際には、先読み画像データそのものを
用いるかわりに、先読み画像データに対して間引き縮小
処理を行った間引き画像データに対して実行させて、演
算時間の短縮を図ることが好ましい。

【００９８】次に、検出された照射野エッジ部に基づい
て、本読み動作時の読取領域を設定する。本読み動作時
の読取領域は、照射野エッジで囲まれる図形と合同な領
域としてもよいが、画像データの取り扱いを効率的にす
るために、照射野エッジで囲まれる図形に外接しかつ各
辺が撮像面の辺縁に平行な矩形領域とすることが好まし
い。また、予め設定した数種の異なるサイズの矩形領域
の中から、照射野エッジで囲まれる図形を含む最小の矩
形領域を選択するようにしてもよい。

【００９９】このようにして照射野エッジ部が検出され
て、本読み動作時の読取領域が照射野内領域となるよう
に設定が行われると、次のステップＳＴ２３では、照射
野内の先読み画像データを用いて、ステップＳＴ２と同
様にして本読み画像データが所定の深さ方向分解能を有
するように、電荷検出部４３３でのゲインの設定や信号
選択回路４６でのレベル変換の設定が行われる。

【０１００】ステップＳＴ２４では、ステップＳＴ２２
で設定された読取領域に対して本読み動作が行われてス
テップＳＴ２５に進む。

【０１０１】ステップＳＴ２５では、ステップＳＴ４と
同様にして、照射野内の本読み画像データを用いて、階
調処理で用いられる階調変換曲線や周波数処理での関数
Ｆ（Ｓorg−Ｓus）およびダイナミックレンジ圧縮処理
での関数Ｇ（Ｓus）が定められてステップＳＴ２６に進
む。

【０１０２】ステップＳＴ２６では、ステップＳＴ２５
で定められた階調変換曲線や関数Ｆ（Ｓorg−Ｓus）、
関数Ｇ（Ｓus）を用いて階調処理や周波数処理およびダ
イナミックレンジ圧縮処理が行われて、ステップＳＴ２
７で画像処理が行われた画像データが出力される。

【０１０３】このため、照射野認識が行われて、照射野
内の先読み画像データを用いて本読み画像データの生成
条件が設定されると共に、照射野内の本読み画像データ
を用いて画像処理条件が設定されて画像処理が行われる
ので、照射野絞りが行われた場合であっても撮影条件の
変動による影響を受けることなく視覚的に見やすい放射
線画像を得ることができる。

【０１０４】図１３は、照射野認識を行って放射線画像
生成処理を行う場合の他の動作を示すフローチャートで
ある。図１３において、ステップＳＴ３１では、上述の
ステップＳＴ１と同様にして先読み動作が行われる。

【０１０５】ステップＳＴ３２では、ステップＳＴ２２
と同様にして、先読み動作で得られた画像データに基づ
いて照射野認識が行われる。この照射野認識で照射野エ
ッジ部が検出されると、ステップＳＴ３３では、照射野
内の先読み画像データを用いて、ステップＳＴ２と同様
にして本読み画像データが所定の深さ方向分解能を有す
るように、電荷検出部４３３でのゲインの設定や信号選
択回路４６でのレベル変換の設定が行われる。さらに、
照射野内の先読み画像データを用いて、ステップＳＴ４
と同様にして、階調処理で用いられる階調変換曲線や周
波数処理での関数Ｆ（Ｓorg−Ｓus）およびダイナミッ
クレンジ圧縮処理での関数Ｇ（Ｓus）が定められてステ
ップＳＴ３４に進む。

【０１０６】ステップＳＴ３４では、ステップＳＴ３２
で設定された読取領域に対して本読み動作が行われてス
テップＳＴ３５に進む。

【０１０７】ステップＳＴ３５では、ステップＳＴ３３
で定められた階調変換曲線や関数Ｆ（Ｓorg−Ｓus）、
関数Ｇ（Ｓus）を用いて階調処理や周波数処理およびダ
イナミックレンジ圧縮処理が行われて、ステップＳＴ３
６で画像処理が行われた画像データが出力される。

【０１０８】この場合には、照射野内に対して撮影条件
の変動による影響を受けることなく視覚的に見やすい放
射線画像を得ることができると共に、照射野内の先読み
画像データを用いて本読み画像データの画像処理条件も
設定されることから、照射野内の本読み画像データを用
いて照射野内の本読み画像データの画像処理条件を設定
する場合よりも、放射線画像生成処理を高速に行うこと
ができる。

【０１０９】なお、上述の実施の形態では、第１の画像
データから判別される読取領域を照射野内領域として説
明したが、読取領域は照射野内領域に限られるものでは
なく、例えば所望の部位の位置を判別して読取領域とす
ることもできる。

【０１１０】

【発明の効果】この発明によれば、照射された放射線の
強度に応じて蓄積された電荷の一部が読み出されて第１
の画像データが生成されると共に、この第１の画像デー
タに基づいて画像データ生成条件が設定されて、再度電
荷の読み出しが行われて第２の画像データが生成され
る。この第１あるいは第２の画像データのいずれかに基
づいて階調処理等を行うための条件が設定されて、この
条件に基づいて第２の画像データが画像処理されて第３
の画像データとされて、第３の画像データに基づいて放
射線画像が生成される。このため、撮影条件の変動によ
る影響を受けることなく視覚的に見やすい放射線画像を
得ることができる。

【０１１１】また、第１の画像データから読取領域、例
えば照射野内領域が判別されて、この判別された照射野
内の第１の画像データから画像データ生成条件の設定
や、判別された照射野内の、第１の画像データあるいは
第２の画像データのいずれかに基づいて画像処理条件の
設定が行われるので、照射野絞りが行われた場合であっ
ても撮影条件の変動による影響を受けることなく視覚的
に見やすい放射線画像を得ることができる。

【０１１２】また、画像処理条件の設定は第１の画像デ
ータに基づいても行われるので、第２の画像データに基
づいて画像処理条件の設定を行う場合よりも速やかに放
射線画像生成することができる。

【０１１３】さらに、画像処理条件の設定では少なくと
も階調処理の条件が設定されるので、常に安定して良好
な濃度およびコントラストの放射線画像を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】放射線画像撮像装置の構成を示す図である。

【図２】撮像パネルの構成を示す図である。

【図３】撮像パネルの一部断面図である。

【図４】放射線画像読取装置とコントロール部の構成を
示す図である。

【図５】放射線画像生成処理を示すフローチャートであ
る。

【図６】階調変換特性を示す図である。

【図７】強調係数と原画像データの関係を示す図であ
る。

【図８】強調係数と原画像データの関係を示す図であ
る。

【図９】ダイナミックレンジ圧縮処理を説明するための
図である。

【図１０】放射線画像生成処理の他の方法を示すフロー
チャートである。

【図１１】照射野絞りが行われたときの放射線画像生成
処理を示すフローチャートである。

【図１２】照射野認識処理を説明するための図である。

【図１３】照射野絞りが行われたときの放射線画像生成
処理の他の方法を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ コントロール部 １１ ＣＰＵ ２１ フレームメモリ ３０ 放射線発生器 ４０ 放射線画像読取装置 ４１ 撮像パネル ４４ 走査駆動回路 ４６ 信号選択回路 ４８ 読取制御回路

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 照射された放射線の強度に応じて蓄積さ
   れた電荷の一部を読み出して第１の画像データを生成
   し、 上記第１の画像データから画像データ生成条件を設定
   し、 上記蓄積された電荷の読み出しを再度行い、上記設定さ
   れた画像データ生成条件で読み出された電荷に基づき第
   ２の画像データを生成し、 上記第１の画像データあるいは上記第２の画像データの
   いずれかに基づいて画像処理条件を設定し、 上記設定された画像処理条件で上記第２の画像データを
   処理して第３の画像データとし、 上記第３の画像データに基づいて放射線画像を生成する
   ことを特徴とする放射線画像生成方法。
2. 【請求項２】 上記第１の画像データ生成時に読み出す
   電荷量が、上記第２の画像データ生成時に読み出す電荷
   量の２０パーセント以下であることを特徴とする請求項
   １記載の放射線画像生成方法。
3. 【請求項３】 上記第１の画像データに基づき読取領域
   を判別し、 上記判別された読取領域に対して、上記蓄積された電荷
   の読み出しを再度行うことを特徴とする請求項１あるい
   は請求項２記載の放射線画像生成方法。
4. 【請求項４】 上記読取領域内の上記第１の画像データ
   から画像データ生成条件を設定することを特徴とする請
   求項３記載の放射線画像生成方法。
5. 【請求項５】 上記読取領域内の、上記第１の画像デー
   タあるいは上記第２の画像データのいずれかに基づいて
   画像処理条件を設定することを特徴とする請求項３ある
   いは請求項４記載の放射線画像生成方法。
6. 【請求項６】 上記読取領域内の上記第２の画像データ
   を処理して上記第３の画像データとすることを特徴とす
   る請求項３から請求項５のいずれかに記載の放射線画像
   生成方法。
7. 【請求項７】 上記読取領域は放射線の照射野内領域に
   対応することを特徴とする請求項３から請求項６のいず
   れかに記載の放射線画像生成方法。
8. 【請求項８】 上記画像処理条件は、少なくとも階調処
   理を行うための条件を有することを特徴とする請求項１
   あるいは請求項５に記載の放射線画像生成方法。
9. 【請求項９】 照射された放射線の強度に応じた電荷を
   生成し、生成された電荷を２次元状に配列された多数の
   電荷蓄積コンデンサで蓄積し、蓄積された電荷量に基づ
   き画像データを生成して読み取る撮像パネルと、 上記撮像パネルを制御する制御手段と、 上記撮像パネルから読み取られた画像データに基づいて
   画像処理条件を設定する画像処理条件設定手段と、 上記設定された画像処理条件に基づいて上記撮像パネル
   から読み取られた画像データを処理する画像処理手段と
   を有する放射線画像撮像装置であって、 上記制御手段は、上記撮像パネルを制御して、上記蓄積
   された電荷量の一部を読み出して、第１の画像データを
   生成した後に、上記第１の画像データに基づいて設定し
   た画像データ生成条件で電荷を読み出して第２の画像デ
   ータを生成し、 上記画像処理条件設定手段は、上記第１の画像データあ
   るいは第２の画像データのいずれかに基づいて画像処理
   条件を設定し、 上記画像処理手段は、上記設定された画像処理条件で上
   記第２の画像データを処理することを特徴とする放射線
   画像撮像装置。