入出力特性(コントラスト)

入出力特性(コントラスト)

・コントラスト
 コントラスト=フィルムコントラスト×被写体コントラスト

・フィルムコントラスト
ガンマであり、特性曲線に依存する

・被写体コントラスト
:logE1-logE2
 「管電圧」「被写体厚」「減弱係数」「照射野」に左右される

・コントラスト分解能
デジタル系増感紙フィルム系

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特性曲線

(63.88)

・ディスプレイの特性曲線
 縦軸:輝度 (単位:Cd/mm2)
 横軸:画素値

・オーバーオール特性曲線  
 縦軸:最終出力値(ディスプレイでは輝度) 
 横軸:相対X線強度の常用対数

・検出器自体の特性曲線
 縦軸:X線量  
 横軸:発光量または電圧など

得られる情報

 (69am47、64.92、63.95、60.93)
1、最低濃度(Dmin:かぶり濃度+ベース濃度)
2、フィルムコントラスト(ガンマ)   
3、寛容度(ラチチュード)
 ≒ ダイナミックレンジ
4、最高濃度(Dmax)平均       
5、階調度(グラディエントG)
6、相対感度  

*相対感度は二つの特性曲線より求める

*コントラスト、ガンマ、階調度、グラディエントGはほぼ意味が同じで、寛容度によって相反する

・フィルムコントラスト(ガンマ)

 特性曲線の直線部の傾きであり、高いほうがよりコントラストの高いフィルムとなる
 X線フィルムでは正確にガンマを求めることが難しいため、曲線状の任意の点の傾斜度(グラディエントG)を使用する

グラディエント曲線

 特性曲線全体微分して、濃度についてプロットしたもの

平均階調度G ̅

 有効濃度(濃度値-総合かぶり濃度)2.0と有効濃度0.25与える特性曲線状の2点を結ぶ直線の傾きで示される

寛容度(ラチチュード)

 フィルムが再現しうる露光量の幅で、コントラストと寛容度は相反する関係にある
 ラチチュード =logRE1  logRE2

相対感度

 二つの特性曲線から濃度(ベース濃度+かぶり濃度+1.0)を与える二つの比露光量REA、REBより、以下の式によって相対感度を求める
 相対感度RS=REA/REB ×100 [%]

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セシンメトリ

 (62.91)
 特性曲線(光量と濃度の関係)を定量的に求めること

・光セシンメトリ法

 フィルムに増感紙の発光波長に似た光を露光して現像する
 自動現像器の濃度管理に使用される

マイクロデンシトメータ

 平行光濃度計測に使用される

特性曲線の測定方法とその特徴

・タイムスケール法

 (70am93、66.89、63.88)
 タイマー
にて露光量(t)を変化させる
 表示タイマー露光量のリアリティ(短時間領域)
 線量モニタが必須   
 アナログ系では相反則不軌の影響を受けるため使用不可

・距離法

 距離の逆二乗則を利用して露光量(I)を変化させる
 広いダイナミックレンジを得るためには、数10メートルの距離が必要
 距離が可変できない、または制限のある装置への対応
 放射口金属フィルタを付加する

・ブートストラップ法

 (68pm94、64.88)
 アルミステップを、露光量を変化させて撮影する(例:1倍と2倍)
 露光量範囲が不十分    
 入出力特性取得のための作図が複雑
 散乱線X線の影響を受ける
 線質硬化の影響を受ける

 

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