JP2007147584A - 放射線画像変換パネルおよび放射線画像取得システム - Google Patents

Abstract

【課題】放射線画像が取得された放射線画像変換パネル中の位置を特定可能とし、これにより、輝尽発光光の発光ムラの影響をより正確に除去した品質の高い放射線画像を取得することを可能とする、放射線画像変換パネルおよび放射線画像取得システムを提供すること。
【解決手段】１次励起光としての放射線の照射を受けてエネルギーを蓄積し第１の２次励起光の照射を受けて輝尽発光光を発生する第１の蓄積性蛍光体からなる記録層を備える放射線画像変換パネルであって、この放射線画像変換パネルの一部に、前記第１の蓄積性蛍光体とは異なる第２の蓄積性蛍光体により構成した位置検出用の補正マーカを備えたことを特徴とする放射線画像変換パネル、並びにこの放射線画像変換パネルを用いる放射線画像取得システム。
【選択図】図９

Description

本発明は、励起光の照射を受けて輝尽発光光を発生する放射線画像変換パネルおよび放射線画像取得システムに関し、詳しくは、記録された放射線画像の位置検出用マーカを備えた放射線画像変換パネルおよび放射線画像取得システムに関するものである。

従来、Ｘ線等の放射線を照射するとこの放射線エネルギーの一部を蓄積し、その後、可視光等の励起光を照射すると蓄積された放射線エネルギーに応じて輝尽発光を示す蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用して、人体等の被写体の放射線画像を蓄積性蛍光体層に一旦潜像として記録し、この蓄積性蛍光体層にレーザ光等の励起光を照射して輝尽発光光を生じせしめ、この輝尽発光光を光電的に検出して被写体の放射線画像を表わす画像信号を取得する放射線画像記録装置および放射線画像読取装置等からなる放射線画像記録再生システムがＣＲ（Ｃomputed Ｒadiography ）システムとして知られている。

この放射線画像記録再生システムに使用される記録媒体としては、基板上に蓄積性蛍光体層を積層して作成した放射線画像変換パネルが用いられている。この放射線画像変換パネルは、消去光が照射されると残留する放射線エネルギーを放出して再度放射線画像の記録が可能となり、繰り返して使用することが可能である。

また、上記放射線画像読取装置としては、例えば線状の励起光の照射を受けて放射線画像変換パネルから発生した輝尽発光光を検出するラインセンサと、放射線画像変換パネルに対して上記ラインセンサを上記線状の方向と直交する方向に相対的に移送する移送手段とを備え、放射線画像変換パネルに対してラインセンサを相対的に移送しつつ、線状の励起光の照射を受けて放射線画像変換パネルから発生した輝尽発光光を検出して、放射線画像を取得する装置が知られている。
上述のようにして取得された放射線画像には、輝尽発光光の発光ムラの影響を除去するシェーディング補正等が施され、可視画像としてフィルムに記録されたり高精細なＣＲＴに表示されたりして診断に供される。

ここで用いられるシェーディング補正に係る技術としては、例えば、放射線が一様に爆射（一様露光。ベタ露光という場合もある）された放射線画像変換パネルから読み取られた放射線画像（つまり、補正用放射線画像）を予め装置内に記憶させておき、その後、被写体を通して放射線が爆射された放射線画像変換パネルから読み取られた放射線画像（つまり、被写体放射線画像）を得、この被写体放射線画像から上記補正用放射線画像を差し引いて、シェーディングの影響を取り除いた放射線画像（補正済放射線画像）を得るものが知られている（例えば、特許文献１，特許文献２等参照）。

しかしながら、これらの技術では、上記補正用放射線画像を記録した際の放射線画像記録装置および放射線画像読取装置における装置上での放射線画像変換パネルの配置位置のばらつきを考慮しておらず、これに起因する、位置ずれ誤差に関する補正がなされないという問題があった。

この問題に対しては、本出願人が、先に、特願２００２−２７９２４８号「放射線像取得方法および装置」（特開２００４−１１７６８４号公報（以下、特許文献３とする）参照）により提案したシェーディング補正に係る位置補正を行う技術を提案している。
この技術は、放射線画像変換パネルの主たる画像エリアの外側に、放射線画像変換パネル上の位置を特定する発光マーカを配置し、この位置発光マーカの位置を読み出して放射線画像変換パネル自体の位置を特定するようにしたものである。

すなわち、上記特許文献３に開示された技術においては、まず、記録時における放射線画像変換パネルの移送位置ずれを補正するという発想に立ち、これが達成された後に、所定の補正（位置ずれに関する各種の補正）を行うようにしたものである。この技術では、放射線画像変換パネルの主たる画像エリアの外側に、放射線画像変換パネル上の位置を特定する発光マーカを配置したことにより、それ以前の技術と比較して高い補正操作の簡便性，補正結果の確実性を得ることができるものである。

ところで、前述の放射線画像記録再生システムで用いられる放射線画像変換パネルは、支持体上に前述の蓄積性蛍光体層を蒸着等の方法によって形成した蛍光体シートをパッケージに収めてパネル化したものである。この放射線画像変換パネルにとって必要なことは、上述の蒸着工程における蛍光体の蒸着むら等によって発生する構造上の欠陥がないことである。もちろん、この欠陥が軽微であれば診断に影響することはないが、ある程度以上のレベルの欠陥は診断に影響を与えることになり、このような欠陥を有する放射線画像変換パネルの使用に関しては、それに対する対応策が必要となる。

特開２０００−０１３５９９号公報 特開平０１−０８６７５９号公報 特開２００４−１１７６８４号公報

上述の特許文献３においては、発光マーカとして放射線像取得装置の励起光（６００ｎｍ）を用い、発光マーカから発せられた発光光（赤外領域）により位置補正を行っている。しかし、本発明者の研究によると、放射線像取得装置のラインセンサに備わっている受光素子は、蓄積性蛍光体の発光波長、すなわち励起光よりも短い波長で感度が高い用に設計されていることが多く、赤外領域において感度が十分でない場合があるということがわかった。

本発明は、上記特許文献３に開示された技術をさらに改良し、放射線画像が取得された放射線画像変換パネル中の位置を特定可能とし、これにより、輝尽発光光の発光ムラの影響をより正確に除去した品質の高い放射線画像を取得することを可能とする、放射線画像変換パネルおよび放射線画像取得システムを提供することをその目的とするものである。

上述の目的を達成するため、本発明に係る放射線画像変換パネルは、１次励起光としての放射線の照射を受けてエネルギーを蓄積し第１の２次励起光の照射を受けて輝尽発光光を発生する第１の蓄積性蛍光体からなる記録層を備える放射線画像変換パネルであって、この放射線画像変換パネルの一部に、前記第１の２次励起光の波長より短波長の光を発光する第２の蓄積性蛍光体により構成した位置検出用の補正マーカを備えたことを特徴とする（請求項１）。

ここで、本発明に係る放射線画像変換パネルにおいては、前記補正マーカは、前記放射線画像変換パネルの画像記録領域（画像領域）の外側に備えられることが好ましい（請求項２）。
さらに、前記補正マーカを構成する第２の蓄積性蛍光体として、１次励起光として前記第１の蓄積性蛍光体に蓄積されているエネルギーを消去し得る光を用いることができ、また、２次励起光として、前記第１の蓄積性蛍光体を２次励起し得る光を用いることができるものを用いることが好ましい（請求項３）。

また、本発明に係る放射線画像取得システムは、上述の放射線画像変換パネルを用い、前記第１の２次励起光の照射を受けて前記放射線画像変換パネル上の前記第１の蓄積性蛍光体から発生した輝尽発光光、および補正マーカ上の前記第２の蓄積性蛍光体から発生した輝尽発光光を結像光学系を通して受光して前記放射線画像変換パネルに潜像として記録された放射線画像を表わす画像信号、および前記補正マーカに記録された補正マーカの画像の位置を表わす画像信号を取得する検出手段と、一様な放射線露光および被写体を撮影した放射線露光に係る前記両画像信号から、前記画像信号が表わす前記補正マーカの画像の位置に基づいて該画像信号が表わす前記放射線画像の位置を補正した後、位置補正した画像信号を用いて、前記輝尽発光光の発光ムラの影響を除去した放射線画像を表わす画像信号を取得する発光ムラ補正手段とを備えたことを特徴とする（請求項４）。

なお、ここで輝尽発光光の発光ムラとは、放射線画像変換パネルの位置による発光特性の差によって生じる輝尽発光光の光強度のムラを意味するものである。

また、本発明に係る放射線画像取得システムにおいては、前記補正マーカを構成する前記第２の蓄積性蛍光体について、本放射線画像取得システムの起動時に、前記１次励起光による１次励起を行うこと（請求項５）、本放射線画像取得システムの起動後、所定時間間隔で、前記１次励起光による１次励起を行うこと（請求項６）が好ましい。

さらに、本放射線画像取得システムの起動時に、前回の１次励起からの経過時間により、前記１次励起光による１次励起を行うか否かを判断すること（請求項７）、本放射線画像取得システムの起動時に、前回の１次励起からの経過時間、並びに前回の１次励起の際に発光した輝尽発光光の光量により、前記１次励起光による１次励起を行うか否かを判断すること（請求項８）も好ましい。

またさらに、本放射線画像取得システムの起動時、もしくは本放射線画像取得システムの起動後所定時間経過後に、前記第２の蓄積性蛍光体に所定の２次励起光を照射し、この際に発光する輝尽発光光の光量により、前記１次励起光による１次励起を行うか否かを判断すること（請求項９）も好ましい。
なお、上記請求項７〜９に係る放射線画像取得システムにおける前記１次励起光による１次励起を行う場合には、前記経過時間（請求項７），前記経過時間並びに前回の１次励起の際に発光した前記輝尽発光光の光量（請求項８）、さらには、前記輝尽発光光の光量（請求項９）に応じて１次励起の条件（励起光量，照射時間等）を変更することも好ましい。

本発明によれば、放射線画像変換パネルに付加する補正マーカを蓄積性蛍光体（第２の蓄積性蛍光体）により構成し、この第２の蓄積性蛍光体を、最初に第１の蓄積性蛍光体に対する消去光によって励起（いわば、１次励起）することで位置情報を蓄積し、第１の蓄積性蛍光体に対する画像記録後における励起光による読み出しのための励起（第２の蓄積性蛍光体にとっては２回目の励起に相当する）時に、第１の蓄積性蛍光体からの輝尽発光光とは異なる波長の輝尽発光光を発光させて、これに基づいて放射線画像変換パネルの位置ずれの影響を除去した放射線画像を示す画像信号を取得するようにしたので、放射線像取得装置に備わっている受光素子の感度が不十分な波長領域で補正マーカからの発光を受けるということがなくなり、放射線画像変換パネルに含まれる構造欠陥の影響を除去した品質の高い放射線画像を取得することができる。

さらに、本発明に係る放射線画像取得システムにおいては、前記補正マーカを構成する第２の蓄積性蛍光体として、１次励起光として前記第１の蓄積性蛍光体に蓄積されているエネルギーを消去し得る光を用いることができ、また、２次励起光として、前記第１の蓄積性蛍光体を２次励起し得る光を用いることができるものを用いるようにしたので、第１の蓄積性蛍光体の消去光を第２の蓄積性蛍光体の励起光として用いることができ、簡便なシステム構成で上記効果を得ることができる。
また、上記請求項５，６に係る放射線画像取得システムにおいては、前記第２の蓄積性蛍光体が、１次励起光照射による励起後の経時の間にフェーディング（発光能の低下）を起こし、２次励起時に十分な発光光の光量が得られないことが懸念される場合にも、これに対して適切に対応することが可能になる。
なお、上記請求項７〜９に係る放射線画像取得システムにおける、前記第２の蓄積性蛍光体のフェーディングを補償する方法については、これらを適宜組み合わせて用いることも可能である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施形態に係る放射線画像変換パネルの概略構成を示す平面図、図２は放射線画像変換パネルから放射線画像を読み取る放射線画像読取装置の概略構成を示す平面図と側面図、図３は光源とラインセンサとが一体的に配設された読取部の内部構成を示す断面図、図４は放射線画像変換パネルを放射線画像記録位置に位置させた様子を示す側面図、図５は放射線画像変換パネルを放射線画像読取位置に位置させた様子を示す側面図、図６〜図８は本実施形態に係る放射線画像変換パネルを用いた放射線画像読取位置ずれ補正動作を説明するフロー図、図９，図１０は画像データ処理に係るグラフである。

本実施形態に係る放射線画像変換パネル１は、図１に示すように、この放射線画像変換パネル１の主たる画像記録領域（以下、単に画像領域という）１Ａの外側（すなわち、画像領域外）に、後述する励起光カットフィルタを透過可能な光を発生する位置検出用の補正マーカ２Ａ，２Ｂ，・・・を備えたものである。

なお、ここでは、一例として、補正マーカ２Ａ，２Ｂ，・・・を複数備えた場合を示しているが、以下の説明では、特に動作説明を簡単にするために、補正マーカを１個だけ備えているとして説明することにする。

図示例においては、好適な一例として、放射線画像変換パネル１の画像領域を形成する蓄積性蛍光体（前述の第１の蓄積性蛍光体に当たる）層を、蛍光体成分となる臭化セシウム（ＣｓＢｒ）と、付活剤成分となる臭化ユーロピウム（ＥｕＢｒ_x（ｘは、通常、２〜３であり、特に２が好ましい）とを成膜材料として用い、抵抗加熱による二元の真空蒸着を行って、支持基板上に蓄積性蛍光体であるＣｓＢｒ：Ｅｕからなる蛍光体により形成したものを用いている。

また、補正マーカを構成する蓄積性蛍光体（同、第２の蓄積性蛍光体に当たる）としては、ここでは、上記蓄積性蛍光体ＣｓＢｒ：Ｅｕに対し消去光として用いられる冷陰極管蛍光灯（白色、４００ｎｍの光を含む）の光により情報の記録が可能で、かつ、上述の蓄積性蛍光体ＣｓＢｒ：Ｅｕに対し２次励起光として使用される波長６６０ｎｍの光を２次励起光として、これより短波長の光（約４００ｎｍ〜６００ｎｍ、ピークは約５００ｎｍ）で発光するＳｒ_４Ａｌ_１４Ｏ_２５：Ｅｕ，Ｓｍからなる蛍光体層を形成して用いている。

なお、上記画像領域を形成する蓄積性蛍光体層、あるいは補正マーカを構成する蓄積性蛍光体層は、所定の特性（励起波長，発光波長等）を有するものであれば、上記以外のもので形成してよいことはいうまでもない。

なお、上述の補正マーカ（以下、補正マーカ２Ａで代表させる）は、画像領域を形成する蓄積性蛍光体層からなる蛍光体シートにより構成した放射線画像変換パネル１を作製後に、これとは別に形成した補正マーカ用蛍光体シートを、その画像領域外に、所定の形状に裁断して貼り付ける等の方法で作製・配置することができる。

補正マーカ２Ａは、後述する蓄積性蛍光体層上の構造欠陥の有無を検査する際に当該放射線画像変換パネル１を複数のラインスキャナで読み取る場合であれば、使用するラインスキャナの台数とその配置ピッチ等に応じて形成しておくことが必要である。これにより、放射線画像変換パネル１の画像領域内に存在する構造欠陥の存在位置を効率的に、かつ正確に読み取ることができる。

上記放射線画像変換パネル１から放射線画像を読み取る放射線画像読取装置について、図２（ａ），（ｂ）および図３を用いて説明する。
図中、１０は線状の励起光を射出する光源、３０は励起光の照射を受けて放射線画像変換パネル１から発生した輝尽発光光を受光し光電変換して放射線画像を示す画像信号を取得する検出手段であるラインセンサ、７０は放射線画像変換パネル１を放射線画像記録位置Ｗと放射線画像読取位置Ｒとに切り換えて位置させるパネル基台移動部を示している。

また、７５は上記光源１０とラインセンサ３０とが一体的に配設された読取部５０を上記線状の方向（以後、主走査方向（Ｘ方向）という）と直交する方向（以後、副走査方向（Ｙ方向）という）に移動させるリニアスライドシステム、６０はラインセンサ３０で取得した画像信号をデジタル値からなる画像データに変換して前述の構造欠陥を判別する機能等のデータ処理手段である画像データ処理部を示している。

光源１０は、線状の励起光を発するブロードエリアレーザ１１、このブロードエリアレーザ１１から発せられた励起光を、後述する反射ミラー１３を介して放射線画像変換パネル１上の主走査Ｘ方向（図３において紙面に垂直な方向）に延びる線状の領域Ｆに集光させるトーリックレンズ等からなる光学系１２、およびこの光学系１２を通して射出された線状の励起光を反射して上記励起光の光路を変更させる反射ミラー１３等によって構成されている。

ラインセンサ３０は、結像レンズ３１，励起光カットフィルタ３２およびＣＣＤ素子３３を備え、結像レンズ３１は主走査Ｘ方向に多数並んだレンズを有し上記線状の励起光が照射された放射線画像変換パネル１上の線状の領域ＦをＣＣＤ素子３３上に結像させる。ＣＣＤ素子３３は主走査Ｘ方向に多数並んだ受光部（光電変換素子）を有し上記結像レンズ３１によって結像される上記線状の領域Ｆから発生する輝尽発光光を検出する。励起光カットフィルタ３２は結像レンズ３１とＣＣＤ素子３３との間に挿入され放射線画像変換パネル１から発生する輝尽発光光に混入する励起光を遮断し輝尽発光光を透過させる。

なお、上記光源１０とラインセンサ３０とは読取部５０に一体的に配設されており、この読取部５０は、上記光源１０およびラインセンサ３０の他に、放射線画像変換パネル１から放射線画像が読み取られた後に放射線画像変換パネル１に残存する放射線エネルギーを消去する消去光をこの放射線画像変換パネル１に照射する主走査Ｘ方向に延びる消去用蛍光灯３９を備えている。

また、上記光源１０とラインセンサ３０並びに消去用蛍光灯３９は、放射線画像変換パネル１の画像領域に相当する幅（Ｘ方向長さ）を有し、後述するように、放射線画像変換パネル１の消去操作のための走査時に、補正マーカ２Ａの消去用蛍光灯３９による均一露光（励起），放射線画像変換パネル１の画像領域からの画像読み出し時における補正マーカ２Ａの位置読み取りを可能としている。

パネル基台移動部７０は、放射線画像変換パネル１が略鉛直に立つように放射線画像変換パネル１を固定するパネル基台７１と、このパネル基台７１の放射線画像変換パネル１の側とは反対側を介してこのパネル基台７１を保持し、パネル基台７１を放射線画像変換パネル１の表面Ｓに対して垂直な方向（図中矢印Ｚ方向）に平行移動させて、放射線画像変換パネル１を放射線画像記録位置Ｗと放射線画像読取位置Ｒとに切り換えて位置させるシリンダ伸縮駆動機構７２とからなる。なお、このパネル基台移動部７０は装置ベース８０上に固定されている。

リニアスライドシステム７５は、上記パネル基台７１の移動に干渉しないようにパネル基台７１の副走査Ｙ方向の両側に配置され、装置ベース８０上に固定されたレールベース台７６Ａ，７６Ｂと、両端部がレールベース台７６Ａ，７６Ｂのそれぞれに配設されて副走査Ｙ方向に延びるガイドレール７７Ａ，７７Ｂと、上記読取部５０を保持し、ガイドレール７７Ａ，７７Ｂにガイドされて図示しない駆動手段によって副走査Ｙ方向に移動される読取部移動台７８とからなる。

画像データ処理部６０は、ラインセンサ３０で取得された画像信号をアナログ信号からデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器６１，このＡ／Ｄ変換器６１によってデジタル信号に変換された画像データを一時保存しておく画像バッファ６２，一様に放射線が爆射された放射線画像変換パネル１から取得された構造欠陥の位置を表わす放射線画像（補正用放射線画像）を示す補正用画像データを記憶する補正用画像メモリ６３を有する。

また、画像データ処理部６０は、被写体を通して放射線が爆射された放射線画像変換パネル１から取得された構造欠陥を含む被写体の放射線画像（被写体放射線画像）を示す被写体画像データを記憶する被写体画像メモリ６４、および上記補正用画像メモリ６３から補正用画像データを入力するとともに上記被写体画像メモリ６４から被写体画像データを入力して、両画像データが表わす補正マーカ２Ａの画像から互いの位置を修正した後、上記被写体画像データから補正用画像データを差し引いて構造欠陥補正を実行し、補正が施された放射線画像（補正済放射線画像）を示す補正済画像データを取得する補正演算部６５を備えている。

次に、上記実施形態における作用について、図６（補正用放射線画像取得の動作），図７（構造欠陥を含む被写体放射線画像取得の動作（その１）），図８（構造欠陥を含む被写体放射線画像取得の動作（その２））に示す動作フロー図をも用いて説明する。

まず始めに、構造欠陥の存在位置を検知するための補正用放射線画像を取得する場合について説明する（図６参照）。
なお、ここでは、放射線画像読取装置は、前回のＸ線撮影・画像読み出し実施後における消去処理が行われている状態にあるものとする（後述するステップＳ６６）。従って、放射線画像変換パネル１はＸ線による励起（露光・撮影）待機状態にあり、補正マーカ２Ａは励起済（画像記録済）状態にある。

パネル基台移動部７０によりパネル基台７１を装置ベース８０の側とは反対側（図２中の＋Ｚ方向）に移動させて、放射線画像変換パネル１を放射線画像記録位置Ｗに位置させる（図４参照）。この位置において、被写体を通さずに放射線Ｘｅを放射線画像変換パネル１に一様に爆射して放射線画像（以後、一様露光画像という）を記録する（ステップＳ６１）。なお、このとき、読取部５０はレールベース台７６Ｂ側の待避位置Ｐ１に位置している。

上記放射線画像変換パネル１への上記一様露光画像の記録が終了した後、パネル基台移動部７０により、パネル基台７１を装置ベース８０側（図中の−Ｚ方向）に移動させて、放射線画像変換パネル１を放射線画像読取位置Ｒに移動させ、この位置において放射線画像変換パネル１に記録された一様露光画像と、補正マーカ２Ａの位置（画像）読み取りを行う。すなわち、リニアスライドシステム７５により読取部５０を移動させ、この読取部５０を放射線画像変換パネル１上の読取開始位置Ｐ２に位置させる。リニアスライドシステム７５により、読取部５０をレールベース台７６Ｂ側からレールベース台７６Ａ側に向けて（図５中矢印Ｄ１方向）移動させつつ、読取部５０により、光源１０から線状の励起光Ｌｅを照射し、この線状の励起光Ｌｅの照射を受けて放射線画像変換パネル１から発生した輝尽発光光を、励起光カットフィルタ３２を通してＣＣＤ素子３３で受光し、Ａ／Ｄ変換して放射線画像変換パネル１に記録された一様露光画像を示す画像データを取得する（ステップＳ６２）（図５参照）。

この画像データから一定の輝度を示す基準バイアスデータを一様に差し引いて、補正用放射線画像を示す補正用画像データを取得し、補正用画像メモリ６３に記憶する（ステップＳ６３）。

なお、このとき、光源１０から線状の励起光Ｌｅの照射を受けた補正マーカ２Ａから発生した光が励起光カットフィルタ３２を透過して読み取られ、このデータが画像データ処理部６０に送られて、ここで、後述するようなアルゴリズムを用いて、補正マーカ２Ａの位置が算出される（ステップＳ６４）。この補正マーカ２Ａの位置のデータも、補正用画像メモリ６３に記憶しておく（ステップＳ６５）。

上記補正用画像データ並びに位置データは、主走査Ｘ方向の１ライン毎にＡ／Ｄ変換器６１，画像バッファ６２を通して補正用画像メモリ６３に逐次記憶される。読取部５０がレールベース台７６Ａ側の端部位置Ｐ３まで移動されると放射線画像変換パネル１に記録された放射線画像の読取りが終了し、補正用放射線画像を示す補正用画像データが補正用画像メモリ６３に記憶される。

その後、上記端部位置Ｐ３に位置する読取部５０に配設されている消去用蛍光灯３９は、この読取部５０とともにレールベース台７６Ｂに向かって（図５中矢印Ｄ２方向に向かって）移動されつつ消去光を放射線画像変換パネル１に向けて照射し、この放射線画像変換パネル１に残存する放射線エネルギーを消去する（ステップＳ６６）。これにより、放射線画像変換パネル１は再び放射線画像の記録が可能となる。また、補正マーカ２Ａは蛍光灯により励起済（画像記録済）状態となる。

次に、被写体放射線画像（実際の画像）を取得する場合について説明する（図７，図８参照）。

なお、ここでも、放射線画像読取装置は、前回のＸ線撮影・画像読み出し実施後における消去処理が行われている状態にあるものとし、放射線画像変換パネル１はＸ線による励起（露光・撮影）待機状態にあり、補正マーカ２Ａは励起済（画像記録済）状態にある。

パネル基台移動部７０によりパネル基台７１を＋Ｚ方向に移動させて放射線画像変換パネル１を放射線画像記録位置Ｗに位置させ（図４参照）、この位置において被写体５を通して放射線画像変換パネル１に放射線Ｘｅを爆射しこの放射線画像変換パネル１に被写体５の放射線画像を記録する（ステップＳ７１）。

上記放射線画像変換パネル１への被写体５の放射線画像の記録が終了した後、パネル基台移動部７０により、パネル基台７１を−Ｚ方向に移動させて放射線画像変換パネル１を放射線画像読取位置Ｒに移動させ、この位置において上記と同様に放射線画像変換パネル１に記録された放射線画像の読み取りを行い（ステップＳ７２）、放射線画像変換パネル１に記録された被写体５の放射線画像を示す画像データ、すなわち被写体放射線画像を示す被写体画像データを取得する。この被写体画像データは、Ａ／Ｄ変換器６１，画像バッファ６２を通して被写体画像メモリ６４に記憶される（ステップＳ７３）。

なお、このとき、放射線画像変換パネル１に配設された補正マーカ２Ａから、励起光Ｌｅの照射を受けて発生した光が励起光カットフィルタ３２を透過して読み取られ、このデータから、前述のようにして、補正マーカ２Ａの位置が算出される（ステップＳ７４）。この補正マーカ２Ａの位置のデータも、補正用画像メモリ６３に記憶する（ステップＳ７５）。

その後、補正演算部６５が、補正用画像メモリ６３から補正用画像データを入力するとともに、被写体画像メモリ６４から被写体画像データを入力して、補正マーカ２Ａの位置のデータから放射線画像変換パネル１上の両画像データについて位置の修正を行った後、上記被写体画像データに対して、補正用画像データに基づく構造欠陥の影響を差し引く処理を施し、処理済放射線画像を示す補正済画像データＧを取得し出力する（ステップＳ７６）。なお、この詳細については、後に詳述する。

また、その後、上記端部位置Ｐ３に位置する読取部５０に配設されている消去用蛍光灯３９は、この読取部５０とともにレールベース台７６Ｂに向かって（図５中矢印Ｄ２方向に向かって）移動されつつ消去光を放射線画像変換パネル１に向けて照射し、この放射線画像変換パネル１に残存する放射線エネルギーを消去する（ステップＳ７７）。これにより、放射線画像変換パネル１は再び放射線画像の記録が可能となる。また、補正マーカ２Ａは蛍光灯により励起済（画像記録済）状態となる。

ここで、補正演算部６５で行われる画像データ補正処理の内容について詳細に説明する（図８〜図１０参照）。

図８は、補正演算部６５で行われる画像データ補正処理の概要を示しており、（ａ）は放射線画像変換パネル１と補正マーカ２Ａとを励起した後、一様なＸ線を照射露光して放射線画像変換パネル１に画像を形成し、読み取り用の励起光を照射した場合、および、放射線画像変換パネル１と補正マーカ２Ａとを励起した後、被写体を透過したＸ線による画像を形成し、読み取り用の励起光を照射した場合における、補正マーカ２Ａの画像読み取り手順を示している。

なお、上述の２つの場合における放射線画像変換パネル１の画像領域の画像読み取り手順は、通常の画像読み取り手順と変わらない。また、図８（ｂ）は上述の２つの場合における（ａ）による補正マーカ２Ａの画像読み取りを合わせて、放射線画像変換パネル１上の補正マーカ２Ａの位置を決定する処理の手順を示している。

図９（ａ），（ｂ）は、放射線画像変換パネル１上の画像領域に形成される画像を示している。まず、図９（ａ）は、この放射線画像変換パネル１の画像領域に存在する構造欠陥（３Ａ，３ｂ，３Ｃ，・・・）を示している。なお、図９（ｂ）に示す被写体を透過したＸ線による画像１Ｂの中には、上述の構造欠陥（３Ａ，３ｂ，３Ｃ，・・・）が含まれている。

補正演算部６５で行われる画像データ補正処理では、まず、消去処理が行われて、放射線画像変換パネル１がＸ線による励起（露光・撮影）待機状態に、補正マーカ２Ａは画像記録済状態にあるところで、一様なＸ線を照射露光して、放射線画像変換パネル１にいわゆる一様画像を形成する。この場合、補正マーカ２Ａのエネルギー状態には変化は生じない。

次に、所定の励起光を照射して、図８（ａ）に示すように、上述の放射線画像変換パネル１の画像領域に形成された画像、および補正マーカ２Ａに先に形成されていた画像の読み取りを行う。ステップＳ８１が、このうちの補正マーカ２Ａの画像の読み取り（これは、補正用画像の読み取りに当たる）ステップである。

ステップＳ８２，Ｓ８３では、ステップＳ８１で読み取った補正マーカ２Ａの画像を用いて、図１０に示すような手順により、補正マーカ２Ａの位置を決定するための処理を行う。
すなわち、まず図１０（ａ）に示すように、補正マーカ２ＡのＸ方向，Ｙ方向のそれぞれで、補正マーカ２Ａをスキャンして濃度を測定し、Ｘ方向，Ｙ方向のそれぞれにおけるプロファイル（図１０（ｂ），（ｃ）参照）を取得し、例えば、その中央の位置座標に基づいて、補正マーカ２Ａの位置（図１０（ａ）の中心の点）を決定する。

消去処理後、同様に、放射線画像変換パネル１がＸ線による励起（露光・撮影）待機状態にあるところで、被写体を透過したＸ線による画像を形成する。前述の通り、この場合、補正マーカ２Ａには変化は生じない。

次に、先ほどと同様にして、所定の励起光を照射して、図８（ａ）に示した、この画像と、補正マーカ２Ａに先に形成されている画像の読み取りを行う（ステップＳ８１）。
さらに、これも先ほどと同様にして、ステップＳ８１で読み取った補正マーカ２Ａの画像を用いて、図１０に示すような手順により、補正マーカ２Ａの位置を決定する（ステップＳ８２，Ｓ８３）。

次に、これらの２回のＸ線撮影における放射線画像変換パネル１の位置決め誤差を求める。これは、上述の方法で決定した取得画像中における補正マーカ２Ａの位置を元にして、図８（ｂ）のステップＳ８４に示すようにして、そのずれを算出すればよい。
そして、ここで求めた位置ずれ量に基づいて、放射線画像変換パネル１の画像領域の画像の位置補正を行い、画像領域の画像から補正用画像を差し引き、放射線画像変換パネル１に含まれている構造欠陥を、画像領域の画像から除去する。

上記補正マーカ２Ａは常に放射線画像変換パネル１中の同じ位置を示しているので、放射線画像変換パネル１の放射線画像記録・読取装置への取り付け（配置）位置（すなわち、放射線画像変換パネル１とラインセンサ３０との相対位置）が変動した場合でも、正しい位置に対するずれ量を正しく求めることができる。
以上が、本実施形態に係る放射線画像読取装置を用いた、構造欠陥を含む放射線画像変換パネル１の欠陥の影響（一種のノイズ）を除去して高品質の画像を取得する手順の説明である。

上記手順は、本発明の一例として示したものであり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、補正マーカの画像から、その位置を特定するアルゴリズムとしては、前述のものに限らず、下記に例示するような種々のものが用い得る。

まず、前述の例に類似の方法としては、背景部分の濃度と補正マーカ部分の濃度との平均値（中間値）を求めて、この中間値エリアの中央をマーカの位置とする方法が挙げられる。
また、背景部分とマーカ部分との境界部分での濃度の微分値の急激な変化を捉えて、この両者の中間をマーカの位置とする方法が挙げられる。

なお、本実施形態に係る補正マーカは、画像形成用の第１の蓄積性蛍光体とは異なる発光特性を有する蓄積性蛍光体を用い、またさらに、第１の蓄積性蛍光体に消去光として作用する波長の光源を第１の励起光として使用するという点で極めてユニークなものである。このような材料が、今後、例示したもの以外に見出された場合、それらの材料は、本発明に係る放射線画像変換パネル、並びにこれを用いる放射線画像取得システムに好適に用い得ることはいうまでもない。

また、放射線画像変換パネルに配設する補正マーカの数は、１個以上任意の数としてよく、スキャナの数と一致させて複数個設けて、放射線画像変換パネルを分割並行読み取りするように構成することも可能である。

ここで、第２の蓄積性蛍光体が、１次励起光照射による励起後の経時の間にフェーディング（発光能の低下）を起こし、２次励起時に十分な発光光の光量が得られないことが懸念される場合には、以下に説明するような対応を行うことが好ましい。図１１〜図１５に具体的方法の例を幾つか示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、以下に説明する対応（補償）策は、例えば前記読取部５０内に設けられるフェーディング対応部（図中、Ｆ対応部と略記）５２による制御の下で行うのが好ましい。

（１）本放射線画像取得システムの起動時に、所定の１次励起光による１次励起を行う方法（図１１参照）：
最も基本的なフェーディング補償方法であり、本放射線画像取得システムの起動時（ステップＳ１００）に、所定の１次励起光による補正マーカの１次励起を行う（ステップＳ１０２）ものである。

（２）本放射線画像取得システムの起動後、所定時間間隔で、所定の１次励起光による１次励起を行う方法（図１２参照）：
（１）に記載の方法に次ぐ基本的なフェーディング補償方法であり、本放射線画像取得システムがＣＲ装置に用いられる場合等は、長時間連続稼動状態におかれることが多いので、その間の第２の蓄積性蛍光体のフェーディングについても、連続的に監視するための方法の一つである。

この方法では、本放射線画像取得システムの起動（ステップＳ１０４）後に、所定時間経過ごとに（ステップＳ１０６）、所定の１次励起光による補正マーカの１次励起を繰り返す（ステップＳ１０８→ステップＳ１０６）ものである。この場合の所定時間は、第２の蓄積性蛍光体の種類や使用期間，使用頻度等に応じて適宜決定すればよい。

（３）本放射線画像取得システムの起動時に、前回の１次励起からの経過時間により、所定の１次励起光による１次励起を行うか否かを判断する方法（図１３参照）：
この方法は、起動時に、第２の蓄積性蛍光体への、それまでのシステムの停止時間の影響をも考慮する方法である。

この方法では、本放射線画像取得システムの起動時（ステップＳ１１０）に、前回の１次励起からの経過時間を取得し（ステップＳ１１２）、取得した経過時間が所定の値以上であった場合（ステップＳ１１４でＹ）には、所定の１次励起光による補正マーカの１次励起を行う（ステップＳ１１６）ものである。この場合の所定時間も、第２の蓄積性蛍光体の種類や使用期間，使用頻度等に応じて適宜決定すればよい。

（４）本放射線画像取得システムの起動時に、第２の蓄積性蛍光体に所定の２次励起光を照射し、この際に発光する輝尽発光光の光量により、所定の１次励起光による１次励起を行うか否かを判断する方法（図１４参照）：
この方法は、起動時に、第２の蓄積性蛍光体そのものの実際の輝尽発光能をチェックして、その値に応じて補正マーカの１次励起の要否を決定する方法である。

この方法では、本放射線画像取得システムの起動時（ステップＳ１１８）に、補正マーカを所定の励起光によって２次励起して（ステップＳ１２０）、その際の輝尽発光光の光量の値が所定の値に満たない場合（ステップＳ１２２でＮ）には、所定の１次励起光による補正マーカの１次励起を行う（ステップＳ１２４）ものである。この場合の輝尽発光光の光量の値も、第２の蓄積性蛍光体の種類や使用期間，使用頻度等に応じて適宜決定すればよい。

（５）本放射線画像取得システムの起動後所定時間経過後に、第２の蓄積性蛍光体に所定の２次励起光を照射し、この際に発光する輝尽発光光の光量により、所定の１次励起光による１次励起を行うか否かを判断する方法（図１５参照）：
この方法は、（４）に記載の方法を連続的に行うように改めたもので、（２）に記載の方法と同様に、長時間連続稼動状態におかれる場合に、その間の第２の蓄積性蛍光体のフェーディングについても、連続的に監視するための方法の一つである。

この方法では、本放射線画像取得システムの起動（ステップＳ１２６）後に、所定時間経過ごとに（ステップＳ１２８）、補正マーカを所定の励起光によって２次励起して（ステップＳ１３０）、その際の輝尽発光光の光量の値が所定の値に満たない場合（ステップＳ１３２でＮ）には、所定の１次励起光による補正マーカの１次励起を繰り返す（ステップＳ１３４→ステップＳ１２８）ものである。

この場合の所定時間、並びに輝尽発光光の光量の値も、第２の蓄積性蛍光体の種類や使用期間，使用頻度等に応じて適宜決定すればよい。
更に、この所定時間、並びに輝尽発光光の光量の値は、予めコンピュータ・シミュレーションもしくは実験等により求めておいてもよく、また、この特性をテーブル（ＬＵＴ：ルックアップテーブル）化しておくのも好ましい。

またさらに、補正マーカは、一般に複数個配置されるので、これらの複数個の補正マーカのうちの第２の蓄積性蛍光体のフェーディングが最大のものを基準にすべての第２の蓄積性蛍光体について同一の補償を行う方法、各補正マーカに個別に対応する方法等、種々の対応方法が可能である。

以上、詳細に説明したように、本発明に係る放射線画像取得システムによれば、補正マーカを構成する第２の蓄積性蛍光体が、１次励起光照射による励起後の経時の間にフェーディング（発光能の低下）を起こし、２次励起時に十分な発光光の光量が得られないことが懸念される場合にも、放射線画像が取得された放射線画像変換パネル中の位置を特定可能とし、これにより、輝尽発光光の発光ムラの影響をより正確に除去した品質の高い放射線画像を取得することを可能とする、放射線画像変換パネルおよび放射線画像取得システムを提供することができる。

なお、上記実施形態等はすべて本発明の一例を示すものであり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜の変更，改良を行ってもよいことはいうまでもない。

例えば、前述のように、放射線画像取得システムにおける前記１次励起光による１次励起を行う場合に、前記経過時間（請求項８），前記経過時間並びに前回の１次励起の際に発光した前記輝尽発光光の光量（請求項９）、さらには、前記輝尽発光光の光量（請求項１０）に応じて１次励起の条件（励起光量，照射時間等）を変更すること等も好ましい。
また、上記（１）〜（５）に示した第２の蓄積性蛍光体のフェーディングの補償方法については、これらを適宜組み合わせて用いることも可能である。

本発明の一実施形態に係る放射線画像変換パネルの概略構成を示す斜視図である。 放射線画像変換パネルから放射線画像を読み取る放射線画像読取装置の概略構成を示す正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。 光源とラインセンサとが一体的に配設された読取部の内部構成を示す断面図である。 放射線画像変換パネルを放射線画像記録位置に位置させた様子を示す側面図である。 放射線画像変換パネルを放射線画像読取位置に位置させた様子を示す側面図である。 一実施形態に係る放射線画像読取装置における画像読み取り手順を示すフロー図（その１）である。 一実施形態に係る放射線画像読取装置における画像読み取り手順を示すフロー図（その２）である。 一実施形態に係る放射線画像読取装置における画像読み取り手順を示すフロー図（その３）である。 放射線画像変換パネルの画像と補正マーカの画像を合わせて示す図であり、（ａ）は均一Ｘ線により撮影された補正用放射線画像を示す図、（ｂ）は被写体を通過したＸ線により撮影された被写体放射線画像を示す図である。 補正マーカの画像から補正マーカの位置を決定する方法の説明図であり、（ａ）は補正マーカのスキャン読み取り状況を示す平面図、（ｂ），（ｃ）は読み取りデータの一例を示すグラフである。 放射線画像取得システムにおける第２の蓄積性蛍光体のフェーディング対応方法の例を示すフロー図（その１）である。 放射線画像取得システムにおける第２の蓄積性蛍光体のフェーディング対応方法の例を示すフロー図（その２）である。 放射線画像取得システムにおける第２の蓄積性蛍光体のフェーディング対応方法の例を示すフロー図（その３）である。 放射線画像取得システムにおける第２の蓄積性蛍光体のフェーディング対応方法の例を示すフロー図（その４）である。 放射線画像取得システムにおける第２の蓄積性蛍光体のフェーディング対応方法の例を示すフロー図（その５）である。

符号の説明

１ 放射線画像変換パネル
１Ａ，１Ｂ 画像領域
２Ａ，２Ｂ，・・・ 補正マーカ
３Ａ，３Ｂ，・・・ 構造欠陥
１０ 光源
３０ ラインセンサ
３２ 励起光カットフィルタ
３３ ＣＣＤ素子
３９ 消去用蛍光灯
５０ 読取部
５２ フェーディング（Ｆ）対応部
６０ 画像データ処理部
６３ 補正用画像メモリ
６４ 被写体画像メモリ
６５ 補正演算部
７０ パネル基台移動部
７５ リニアスライドシステム

Claims (9)

1. １次励起光としての放射線の照射を受けてエネルギーを蓄積し第１の２次励起光の照射を受けて輝尽発光光を発生する第１の蓄積性蛍光体からなる記録層を備える放射線画像変換パネルであって、
   この放射線画像変換パネルの一部に、
   前記第１の２次励起光の波長より短波長の光を発光する第２の蓄積性蛍光体により構成した位置検出用の補正マーカを備えたことを特徴とする放射線画像変換パネル。
2. 前記補正マーカは、前記放射線画像変換パネルの画像記録領域（画像領域）の外側に備えられる請求項１に記載の放射線画像変換パネル。
3. 前記補正マーカを構成する第２の蓄積性蛍光体として、
   １次励起光として前記第１の蓄積性蛍光体に蓄積されているエネルギーを消去し得る光を用いることができ、
   また、２次励起光として、前記第１の蓄積性蛍光体を２次励起し得る光を用いることができるものを用いる請求項１または２に記載の放射線画像変換パネル。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の放射線画像変換パネルを用い、
   前記第１の２次励起光の照射を受けて前記放射線画像変換パネル上の前記第１の蓄積性蛍光体から発生した輝尽発光光、および補正マーカ上の前記第２の蓄積性蛍光体から発生した輝尽発光光を結像光学系を通して受光して前記放射線画像変換パネルに潜像として記録された放射線画像を表わす画像信号、および前記補正マーカに記録された補正マーカの画像の位置を表わす画像信号を取得する検出手段と、
   一様な放射線露光および被写体を撮影した放射線露光に係る前記両画像信号から、前記画像信号が表わす前記補正マーカの画像の位置に基づいて該画像信号が表わす前記放射線画像の位置を補正した後、位置補正した画像信号を用いて、前記輝尽発光光の発光ムラの影響を除去した放射線画像を表わす画像信号を取得する発光ムラ補正手段と
   を備えたことを特徴とする放射線画像取得システム。
5. 前記補正マーカを構成する前記第２の蓄積性蛍光体について、本放射線画像取得システムの起動時に、前記１次励起光による１次励起を行う
   請求項４に記載の放射線画像取得システム。
6. 前記補正マーカを構成する前記第２の蓄積性蛍光体について、本放射線画像取得システムの起動後、所定時間間隔で、前記１次励起光による１次励起を行う
   請求項４に記載の放射線画像取得システム。
7. 前記補正マーカを構成する前記第２の蓄積性蛍光体について、本放射線画像取得システムの起動時に、前回の１次励起からの経過時間により、前記１次励起光による１次励起を行うか否かを判断する
   請求項４に記載の放射線画像取得システム。
8. 前記補正マーカを構成する前記第２の蓄積性蛍光体について、本放射線画像取得システムの起動時に、前回の１次励起からの経過時間、並びに前回の１次励起の際に発光した輝尽発光光の光量により、前記１次励起光による１次励起を行うか否かを判断する
   請求項４に記載の放射線画像取得システム。
9. 前記補正マーカを構成する前記第２の蓄積性蛍光体について、本放射線画像取得システムの起動時、もしくは本放射線画像取得システムの起動後所定時間経過後に、前記第２の蓄積性蛍光体に所定の２次励起光を照射し、この際に発光する輝尽発光光の光量により、前記１次励起光による１次励起を行うか否かを判断する
   請求項４に記載の放射線画像取得システム。

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