CN105025795A - 图像处理装置、放射线摄影装置以及图像处理方法 - Google Patents

图像处理装置、放射线摄影装置以及图像处理方法 Download PDF

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Abstract

在采用来自检测透过了检查对象的放射线的检测器的输出数据来生成图像的图像处理装置或者放射线摄影装置中，在推测检测器的缺陷元件的输出值时，可减少由于推测输出值与本来的输出值之间的偏离引起的伪像。不仅校正缺陷元件的输出，还通过模糊处理来校正在缺陷元件的校正中所采用的周围的正常元件的输出。另外，根据装置条件或摄影条件等条件，调整周围的正常元件的模糊处理的有无或模糊处理的程度。

Description

图像处理装置、放射线摄影装置以及图像处理方法
技术领域
本发明涉及对由X射线CT装置等放射线摄影装置拍摄到的图像进行处理的图像处理装置以及方法。
背景技术
在医疗领域或无破坏检查的领域中，广泛地使用如下的放射线摄影装置，其将放射线源和排列了多个检测放射线的检测元件的检测器夹持检查对象而对置地配置，通过检测器检测透过了检查对象的放射线，从而生成检查对象的图像。尤其在医疗领域中利用放射线摄影装置，这种放射线摄影装置使放射线源和检测器在检查对象的周围旋转，使用在各种旋转角度下拍摄的投影数据来得到检查对象的断层像，X射线CT装置是其中的代表性装置。在这种放射线摄影装置中，X射线检测器朝向旋转轴方向推进多级化，由此能够在一次旋转中拍摄较大的范围，能够缩短拍摄时间。
另一方面，由于检测器的多级化，随着检测元件数目急剧增加，提高了产生有故障的检测元件(以下记作缺陷元件)的可能性。缺陷元件是因为将光变换为电信号的光电二极管或读取电路的故障或制造不良等而产生的，有时刚制作完装置后就存在，有时伴随着装置的使用而产生。若在CT装置中直接使用产生了缺陷元件的检测器，则会在重构像中产生伪像，妨碍诊断，从而会产生问题。
去除缺陷元件的影响的可靠的方法是将缺陷元件或包括该缺陷元件的检测器更换为新的元件或检测器。但是准备新的检测器除了要花费费用之外，还需要进行更换作业或者在产生缺陷前就准备更换用检测器等，需要较多的费用、作业量、时间。此外，由于应对需要花费时间，因此在临床现场产生了缺陷元件时，会产生装置的失效时间(dead time)。
作为其他的方法，有图像校正。该方法例如如专利文献1所记载的那样，针对取得图像，将周边的正常元件的平均值设为缺陷元件的校正值，能够容易且廉价地迅速地应对，并且是有效的。尤其在临床现场产生了缺陷元件时，能够将装置的失效时间抑制到最小限度，是很有效的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2000-79109号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，缺陷元件的校正的精度受到摄影部位或装置等条件的影响，有时会产生校正值与本来的输出值(即缺陷元件正常时的输出值)的偏离较大的情况。这种偏离会成为使由各检测元件的输出值构成的投影数据的图像劣化的同时在如X射线CT装置等那样采用各角度的投影数据重构的断层像中产生伪像的原因。
此外，在作为X射线源的焦点的大小较大的情况下，由于通过检查对象的规定部分的放射线的广度较大，因此该放射线也会进入位于本应入射的检测元件(缺陷元件)周围的检测元件。因此，在将这些周围的检测元件的输出值进行了平均化而得到的值中，包括本应入射作为校正对象的缺陷元件的放射线的信息，因此作为校正值的精度较高。换言之，若焦点的大小变小，则校正的精度会下降。
本发明的课题在于，不易发现在现有方法中不能解决的缺陷元件所引起的图像的劣化或伪像。
用于解决课题的手段
本发明不仅对缺陷元件的输出进行校正，而且通过模糊处理来校正用于缺陷元件的校正中的周围的正常元件的出力，从而实现上述课题。
具体地来说，本发明的图像处理装置具备：图像生成部，采用由将多个检测元件排列而成的检测器的各检测元件的输出值构成的投影数据，生成图像；和数据校正部，校正因上述检测器所包含的缺陷元件引起的上述投影数据的不完整性，上述数据校正部具备：推测部，推测上述缺陷元件的输出值；和模糊处理部，采用针对上述缺陷元件推测出的推测输出值，对位于该缺陷元件的周围的检测元件的输出值进行模糊处理；针对上述缺陷元件进行将上述推测输出值设为输出值的校正，针对上述检测元件进行将模糊处理后的输出值设为输出值的校正，上述图像生成部采用由上述数据校正部校正后的投影数据来生成上述图像。
发明效果
根据本发明，在由各检测元件的输出值构成的检测器的数据中，很难发现缺陷元件的输出值偏离。同样地，在重构成像中，因缺陷元件的输出值偏离而产生的伪像被模糊，因此不易发现伪像。
附图说明
图1为适用本发明的X射线CT装置的示意图。
图2为表示X射线检测器的结构例的图。
图3为表示校正处理的顺序的流程图。
图4为表示缺陷元件映射图(map)的一例的图。
图5为表示缺陷元件与用于校正的周围的元件之间的关系的图。
图6为说明缺陷元件校正的一实施例的图。
图7为说明缺陷元件校正的其他实施例的图。
图8为表示在重构像中出现的缺陷元件校正的效果的图，(a)表示没有进行模糊处理时的图像，(b)表示进行了模糊处理时的图像。
图9为表示采用了不同视角的输出值的缺陷元件校正的一实施例的图。
图10为表示第二实施方式的缺陷元件校正的顺序的流程图。
图11为说明焦点尺寸与模糊处理的关系的图。
图12为说明推测输出值的偏离量及其计算方法的图。
图13为表示第三实施方式中的模糊处理的顺序的流程图。
图14为表示在重构像中出现的模糊量限制的效果的图，(a)表示没有进行模糊量限制时的图像，(b)表示进行了模糊量限制时的图像。
图15为表示图像处理装置的功能模块图的一例的图。
具体实施方式
以下，说明本发明的实施方式。
本实施方式的放射线摄影装置具备：放射线源；与该放射线源对置配置且排列多个检测元件而构成的检测器；采用由检测器的各检测元件的输出值构成的投影数据来生成检查对象的图像的图像生成部；和对上述检测器所包含的缺陷元件引起的上述投影数据的不完整性进行校正的数据校正部。
数据校正部具备：推测上述检测器所包含的缺陷元件的输出值的推测部；采用针对上述缺陷元件推测出的推测输出值，对与该缺陷元件相邻的检测元件、即第一相邻元件的输出值进行模糊处理的模糊处理部；将针对上述缺陷元件以及上述第1相邻元件进行推测后的推测输出值以及模糊处理后的输出值分别设为校正后的输出值。图像生成部采用由上述数据校正部校正后的投影数据来进行上述图像的生成。
在本实施方式的放射线摄影装置的一个方式中，还具备使上述放射线源以及上述检测器在检查对象的周围旋转的旋转板，由各上述检测元件的输出值构成的投影数据包括上述检测器的旋转方向的位置不同的多个投影数据。上述图像生成部具备：校正由上述检测器所包含的缺陷元件产生的上述投影数据的缺损的数据校正部；和采用校正后的投影数据来重构上述图像的重构部，数据校正部包括上述的推测部和模糊处理部，将针对缺陷元件以及第1相邻元件进行了推测的推测输出值以及模糊处理后的校正输出值分别设为校正后的输出值。
以下，参照附图，对适用于X射线CT装置的本发明的实施方式进行详细说明。
图1为表示适用本发明的X射线CT装置的示意图，图2为表示X射线检测器的结构例的图。
采用图1，说明本实施方式的X射线CT装置100的概要。本实施方式的X射线CT装置主要由X射线源107、X射线准直仪116、X射线检测器104、信号收集部118、中央处理装置105、显示部106、输入部119、控制部117、存储部109、托台旋转部101和床板103构成。以将X射线源107作为大致的中心的圆弧状配置多个X射线检测器104，将X射线检测器104与X射线源107一起搭载于托台旋转部101。
此外，在图1中省略了图示，但在X射线检测器104的前面设置有X射线格网，防止从X射线源107照射的X射线中由被拍摄体102等散射后的X射线入射到X射线检测器104。
如图2所示，X射线检测器104构成为，由将X射线变换为光的闪烁器和将来自闪烁器的光变换为电荷的光电二极管构成的X射线检测元件二维地配置在通道方向和切片方向上，从而能够得到与所入射的X射线相应的电荷量。X射线检测器104被配置成X射线检测元件的通道方向与X射线检测器104的旋转方向(图1的箭头A)一致，切片方向与旋转轴方向(图2的B)一致。此外，在图1中，为了简化说明，示出了通道方向的X射线元件为8个的情况，而在图2中仅示出了3个X射线检测器104，但在实际的装置中例如可以是40个左右。
接下来，对采用该X射线CT装置并取得重构像的摄影方法(以下记作实际摄影)和图像处理的方法进行说明。首先，若从输入部119输入实际摄影的开始，则从X射线源107的焦点照射X射线。通过X射线准直仪116限定X射线的照射区域，并朝向搭载于床板103的被拍摄体102照射X射线，由X射线检测器104检测透射了被拍摄体102的X射线。
通过使托台旋转部101在旋转方向A上旋转，从而使X射线相对于被拍摄体102的照射角度产生变化，反复进行拍摄，取得360度的投影数据。以下，将取得该投影数据的照射角度称作视角角度。例如，每隔0.4度在多个视角之间进行拍摄。
将如上那样得到的电荷量通过信号收集部118进行收集并变换为数字信号，生成原始数据。接下来，针对原始数据，中央处理装置105进行校正处理，生成投影数据。接下来，进行重构，生成被拍摄体102的X射线吸收系数分布的重构像。将结果显示在显示部106。
接下来，采用图3的流程来说明中央处理装置105所进行的校正处理的详细内容。校正处理中，进行例如修正X射线检测器104的零等级的偏移量校正S300、校正X射线检测器104的灵敏度分布和X射线的照射分布的空间校正S320、推测缺陷元件的输出值的缺陷元件校正S330。在此，图3的校正处理为一例，并不限定本发明。例如，有可能这些校正顺序不同、或施加其他校正、或除了缺陷元件校正S330外没有校正等。
首先，中央处理装置105对从信号收集部118受理的原始数据143先进行偏移量校正S300。该校正例如通过从原始数据减去在本次摄影之前预先生成并保存于存储单元109中的偏移量数据140来实现。偏移量数据140为零等级的数据，例如在不照射X射线的情况下取得原始数据，相对于视角对原始数据进行加法平均处理来生成该偏移量数据140。
接下来，进行LOG变换S310。若将变换前的值设为X、变换后的值设为Y，则LOG变换为例如式(1)那样的变换。在此a、b为常数系数。
【式1】
Y＝aLOG(X)+b   (1)
接下来，进行空间校正S320。该校正例如通过从LOG变换S310后的原始数据减去在正式摄影之前预先生成并保存于存储单元109中的灵敏度/X射线分布数据141来实现。例如，在不设置被拍摄体102的情况下，从X射线源107的焦点照射X射线来取得原始数据，对该原始数据进行偏移量校正S300、相对于视角的加法平均处理、LOG变换，由此生成灵敏度/X射线分布数据141。
接下来，进行缺陷元件校正S330。该校正S330是为了防止由于在检测器中包括缺陷元件而在重构像中产生伪像的情况而进行的校正，包括推测缺陷元件的输出值的缺陷元件输出推测处理(以下称作推测处理)S331、和变更缺陷元件周边的正常元件的输出的模糊处理S332。校正S300～S330可通过中央处理装置105在计算机的硬盘或介质等中被保存为程序而实现，也可通过电气回路来实现。在本说明书中，将进行校正处理的中央处理装置105或电气回路的部分称作数据校正部、缺陷元件输出推测处理部(推测部)、模糊处理部。
在如上那样进行处理而得到投影数据144之后，进行重构处理S340而生成重构像145。最后，由显示部106显示重构像145。
本实施方式的X射线CT装置的特征在于，上述的校正处理中的由于X射线检测器104所包含的缺陷元件而引起的缺陷元件校正，作为缺陷元件输出推测处理的方法以及模糊处理的方法，有各种方法。以下，详细叙述代表性的缺陷元件校正的实施方式。
<第一实施方式>
本实施方式中，在推测处理中，采用位于上述缺陷元件周围的第1相邻元件的输出值，计算出该缺陷元件的推测输出值，在模糊处理中，采用针对缺陷元件推测出的推测输出值、和位于第1相邻元件周围的缺陷元件以外的第2相邻元件的输出值中的至少一方来计算出模糊量，在第1相邻元件的输出值上相加上述模糊量来进行模糊处理。更具体地来说，采用在针对缺陷元件推测出的推测输出值上乘以第1模糊率而得到的值、上述第1相邻元件的输出值、以及在与上述第1相邻元件相邻且上述缺陷元件以外的第2相邻元件上乘以第2模糊率而得到的值，进行模糊处理。
《缺陷元件输出推测处理》
首先，在缺陷元件输出推测处理S331中，如图3所示那样，取得在存储部109中存储的缺陷元件映射图142的缺陷元件信息，对注册于映射图中的位置的元件进行推测处理。图4表示缺陷元件映射图142的一例。图中，0表示正常元件，1表示缺陷元件。图4表示在通道方向A上二维地存在8个元件、在切片方向B上二维地存在8个元件时在第4通道第3切片的位置上存在缺陷元件的情况，但该元件数、缺陷元件的位置、缺陷元件映射图为一例，并不限定本发明。
该缺陷元件映射图142是在拍摄之前预先生成的，并被存储于存储部109中。为了生成该映射图，例如在不设置被拍摄体的情况下得到照射X射线而得到的图像和没有照射X射线时的图像，将其输出的变化量明显比所有元件的平均的变化量大的元件或小的元件设为缺陷元件。但是该缺陷元件的决定方法只是一例，并不限定本发明。
接下来，例如，采用缺陷元件周围的正常元件(缺陷元件以外的元件)的输出值来计算出缺陷元件的推测输出值。首先，说明缺陷元件不是端部通道的情况。
设该缺陷元件在通道方向上位于第m处、在切片上位于第n处。在此，m为2以上的整数，n为自然数。图5表示将缺陷元件S(m，n)置于中心的5×5的检测元件的排列。在该缺陷元件S(m，n)的周围存在8个元件，推测处理可采用这8个元件(正常元件)中的至少一个元件的输出值来进行。
例如，是在通道方向或者切片方向的两侧相邻的2个正常元件、在倾斜方向的两侧相邻的2个正常元件、或者它们的组合。以下，作为一例，说明采用在通道方向上相邻的2个正常元件S(m+1，n)和S(m-1，n)的输出值来推测缺陷元件S(m，n)的输出值的情况。图6表示处理的概要。图6中，将缺陷元件S(m，n)表示为S3，将在通道方向上相邻的2个元件S(m+1，n)、S(m-1，n)表示为S2、S4。
若将与缺陷元件S3相邻的元件S2和S4的输出值分别设为P(m-1，n)和P(m+1，n)，则通过式(2)能够推测缺陷元件S3的推测输出值Q(m，n)。
【式2】
Q ( m , n ) = 1 2 ( P ( m - 1 , n ) + P ( m + 1 , n ) ) - - - ( 2 )
在推测处理S331中，将该推测输出值Q(m，n)设为缺陷元件S3的输出值。此外，式(2)通过线性内插来计算出推测输出值，但不仅可通过线性内插来计算出推测输出值，还可以通过多项式等各种非线性内插或采用相邻元件并利用根据函数拟合决定的函数来计算出推测输出值。
在缺陷元件位于端部通道(第1通道或者第M通道，在此将M设为总通道数)，且一边不存在相邻元件的情况下，根据在通道方向上相邻的一个元件的输出值、或者根据与缺陷元件相邻的元件以及与该元件相邻的元件的输出值进行外插，也能够计算出推测输出值。或者，代替在通道方向上相邻的元件，可采用在切片方向上相邻的元件S(M，n+1)、S(M，n-1)的输出值，也可采用在通道方向上相邻的元件和在切片方向上相邻的元件的输出值。
在与缺陷元件相邻的元件为缺陷元件的情况下，也与缺陷元件位于检测器端部的情况同样地，能够单独或者组合采用位于周围的正常的元件的输出值来进行推测处理。
《模糊处理》
接下来，模糊处理S332为用于校正由于通过上述的推测处理S331推测出的缺陷元件的推测输出值和其真正的输出值(若没有缺陷则是得到的输出值)之间的偏差引起的图像的劣化的处理，对与被推测处理的缺陷元件相邻的元件(以下记作第1相邻元件)进行该处理。成为模糊处理的对象的第1相邻元件为在重构处理中形成与缺陷元件相同的重构像的元件，例如，为与缺陷元件在通道方向上相邻的元件。在以下的说明中，作为一例，说明与推测处理同样地以在图6所示的通道方向上相邻的元件S2和S4作为对象的情况。
在本实施方式中，采用第1相邻元件S2的输出值P2、与第1相邻元件S2相邻的元件S1(以下称作第2相邻元件)的输出值P1和推测处理S331后的缺陷元件S3的推测输出值Q3，决定第1相邻元件S2的模糊处理后的输出值(校正输出值)。同样地采用第1相邻元件S4的输出值P4、与第1相邻元件S4相邻的第2相邻元件S5的输出值P5、推测处理S331后的缺陷元件S3的推测输出值Q3，决定第1相邻元件的模糊处理后的输出值(校正输出值)Q4。在此，作为推测处理S331的对象的缺陷元件S3与第1相邻元件S2、S4相邻，但与第2相邻元件S1、S5分开，因此不包含在“第2相邻元件”中。
在第1相邻元件没有位于端部通道的情况下，若设模糊率为α，则两个第1相邻元件S2、S4的校正输出值Q(m-1，n)和Q(m+1，n)可通过例如式(3)的运算来计算出。
【式3】
Q ( m + i , n ) = P ( m + i , n ) + &alpha; P ( m + 2 i , n ) + &alpha; Q ( m , n ) 1 + 2 &alpha; ( i = &PlusMinus; 1 ) - - - ( 3 )
式(3)中，i＝±1，意味着在1和-1这两种情况下适用。在以下的说明中也相同。
模糊率α可考虑缺陷元件的推测输出值与真正的值的偏差来决定。如上述那样，模糊处理是如下的处理：在缺陷元件的推测输出值具有偏差(误差)的情况下，对于因偏差产生的伪像，在缺陷元件周边将其局部弄得模糊一些，从而使伪像变得不明显。模糊率α越大，则越能减小伪像的视觉辨认性，但若模糊率α变得过大，则会通过模糊处理S332而产生新的伪像。因此，例如，事先拍摄人体模型等的被拍摄体，改变模糊率α来适用缺陷元件输出推测处理S331和模糊处理S332，评价伪像量，由此在实际摄影之前预先决定最佳的模糊率α。
在与缺陷元件相邻的第1相邻元件位于通道方向的端部的情况下，也可根据第1相邻元件的输出值和缺陷元件的推测输出值来求出模糊处理后的校正输出值。
例如，在第1相邻元件的某(m+j)通道(j＝1或者-1)为端部通道的情况下，如式(4)那样，求得端部通道的第1相邻元件的校正输出值Q(m+j，n)。
【式4】
Q ( m + j , n ) = P ( m + j , n ) + &alpha; Q ( m , n ) 1 + &alpha; - - - ( 4 )
进而，如图7所示那样，在第2相邻元件也是缺陷元件(缺陷元件2)的情况下，可采用在缺陷元件输出推测处理S331中求得的第2相邻元件的推测值Q(m+2i，n)来代替式(3)的第2相邻元件的输出值P(m+2i，n)。在图7所示的例子中，为了计算出与缺陷元件S3相邻的第1相邻元件S4的校正输出值，采用第1相邻元件S4的输出值P4、缺陷元件S3的推测输出值Q3和缺陷元件S5的推测输出值Q5。如上那样在缺陷元件为多个的情况下，通过在所有缺陷元件中进行缺陷元件输出推测处理S331之后进行模糊处理S332，从而即使第2相邻元件为缺陷元件，也能实现模糊处理S332。
此外，在式(3)中，根据缺陷元件的推测输出值Q(m，n)、第1相邻元件的输出值P(m+i，n)和第2相邻元件的输出值P(m+2i，n)，计算了第1相邻元件的校正输出值Q(m+I，n)，但这只是一例，例如也可在不采用缺陷元件的推测输出值Q(m，n)和第2相邻元件的输出值P(m+2i，n)中的一方的情况下进行模糊处理S332。此外，也可采用其他元件的输出来进行模糊处理。
此外，在上述模糊处理中，采用式(3)、(4)的加权加法，计算了第1相邻元件的校正输出值，但用于模糊处理的函数并不限于此，能够采用各种函数。若此时将函数设为f来一般化，则第1相邻元件的校正输出值Q(m+i，n)能够由式(5)来表示。
【式5】
Q(m+i，n)＝f(P(m+i，n)，P(m+2i，n)，Q(m，n))   (5)
进行以上说明的缺陷元件校正S330(输出推测处理S331与模糊处理S332)为止的校正之后，在作为由缺陷元件校正S330推测、校正的对象的元件中将推测输出值或者校正输出值作为像素值，在除此之外的元件中将输出值作为像素值，如图3所示那样，保存为投影数据144(参照图3)。X射线CT装置中，得到视角角度不同的多个投影数据，因此对这些多个投影数据进行上述的缺陷元件校正S330。接下来，对校正后的投影数据进行卷积等重构运算S340，生成被拍摄体102的重构像145，显示在显示部106中。
根据本实施方式，通过对位于缺陷元件周围的第一相邻元件进行模糊处理S332，从而在缺陷元件的推测输出值具有偏差(误差)而产生伪像的情况下，将其周边也局部地弄得模糊一些，能够使伪像变得不明显。作为一例，在图8中示出式(2)的缺陷元件输出推测处理之后，不进行式(3)的模糊处理的情况(a)、和进行了模糊处理(模糊率α：0.5)的情况(b)的头部人体模型的重构像146、147。这些图像是针对通过没有缺陷元件的X射线检测器104进行拍摄而得到的原始数据143，使它们模拟地产生缺陷元件后，改变模糊处理S332的有无而生成的图像。可知，图像146中由箭头所示的伪像在图像147中被减少，实现了模糊处理S332的效果。
如上那样，根据本实施方式，即使在存在缺陷元件的情况下，也能得到不存在缺陷元件引起的伪像的重构像145、或者能得到抑制了伪像的重构像145。
以上，以缺陷元件的输出推测处理和对其周围的正常元件的输出进行的模糊处理为中心说明了第一实施方式，但输出推测处理和模糊处理的具体内容可加入各种变更，而且其顺序等也可适当变更。以下，说明第一实施方式的变更例。
<第一实施方式的变更例>
《缺陷元件输出推测处理的变更例》
在第一实施方式中，采用相对于通道方向相邻的元件的输出值来求得了推测输出值，但除了相邻元件外，还可采用从缺陷元件开始夹持一个以上元件的位置处的元件的输出。尤其在相邻元件也为缺陷元件的情况下或两个以上的缺陷元件相邻地存在等情况下，这种元件的选择是有用的。此外，关于所采用的元件，可按照缺陷元件的位置或其他主要原因，能够变更内插的方法或在推测中所使用的元件。
在第一实施方式中，说明了作为推测处理的对象的缺陷元件和用于推测处理的相邻元件的输出值为同一视角的输出值的情况，但也可采用不同视角的输出值来进行推测处理。例如，能够采用视角角度相同但在不同的旋转周期时取得的投影数据、视角角度不同的数据的一个以上的输出值。图9表示采用角度不同的数据的一例。此外，在图9中以与图5不同的形式、S(通道、视角)表示了元件的位置。
在该例中，采用与成为对象的视角(角度v1的视角)的缺陷元件S(m，v1)的推测输出值相比更早取得的过去的视角(角度v0的视角)的第1相邻元件的输出值、或者、与成为对象的视角(角度v1的视角)的缺陷元件S(m，v1)的推测输出值相比更晚取得的未来的视角(角度v2的视角)的第1相邻元件的输出值，求出成为对象的视角(角度v1的视角)的缺陷元件S(m，v1)的推测输出值。此时，采用了同一切片的输出值，但也可采用不同切片的输出值。此外，在采用多个输出值时，也可采用不同视角的输出值。其中，在采用不同视角的情况下，优选视角角度相差5度左右。
《模糊处理的变更例1》
在第一实施方式中，作为模糊处理S332，如式(3)所示那样，表示了将来自两侧的相邻元件的模糊率α设为相同值来进行信号的加法运算的情况，但也可使模糊率不同。例如，设第2相邻元件的输出值的模糊率为α1、缺陷元件的输出值的模糊率为α2(α1≠α2)，也可通过式(6)计算出第1相邻元件的输出值。
【式6】
Q ( m + i , n ) = P ( m + i , n ) + &alpha; 1 P ( m + 2 i , n ) + &alpha; 2 Q ( m , n ) 1 + &alpha; 1 + &alpha; 2 ( i = &PlusMinus; 1 ) - - - ( 6 )
《模糊处理的变更例2》
也可不是针对各缺陷元件以一定的模糊率进行信号的加法运算，而是按照缺陷元件的位置、输出值等来进行变更。作为根据缺陷元件的位置来变更模糊率的例子，根据距旋转中心的距离来变更模糊率。具体地来说，由于距离旋转中心近的元件会以比距离旋转中心远的元件更小的误差产生伪像，因此设置成元件离旋转中心越近，使模糊率越大，离旋转中心越远，使模糊率越小。
此外，也可根据缺陷元件的校正值、第1相邻元件的输出值、第1相邻元件的周边元件等的输出值或校正值、这些输出值或校正值在视角方向上的变化量、在通道或切片方向上的变化量等来变更模糊率。在此，变化量的一例是噪声或SNR。由此，能够与按照重构像的输出等级或噪声等级等而发生变化的伪像的视觉辨认性一致、或者与被拍摄体的结构一致地设置模糊率。通过如上那样调整模糊率，能够抑制不需要的模糊，能够进行充分的伪像的减少。
《模糊处理的变更例3》
在第一实施方式中，在模糊处理S332中，根据相同视角下的缺陷元件的推测输出值、第1相邻元件的输出值和第2相邻元件的输出值，计算出了第1相邻元件的校正输出值，但如能够根据采用了图9的推测处理的变更例进行类推那样，也可针对模糊处理也采用不同视角的输出值或推测值。例如，可采用针对规定的视角之前取得的视角(过去的视角)或规定的视角之后取得的视角的投影数据计算出的相同缺陷元件的推测输出值、第1相邻元件的输出值、第2相邻元件的输出值，来计算该规定的视角的投影数据中的第1相邻元件的校正输出值。
此外，也可以采用现在、过去、未来的多个输出值或推测值、或者采用不同视角的多个输出值或推测值等。其中，优选所采用的视角间的角度差在几度以内。
《其他变更例》
在第一实施方式中，对LOG变换后的值进行了模糊处理，但也可在进行LOG变换的逆变换之后进行加法处理，然后再次进行LOG变换。
此外，如图3所示那样，在空间校正S320之后进行了缺陷元件校正S330，但也可在例如偏移量校正S300前、偏移量校正S300与LOG变换S310之间、LOG变换S311与空间校正S320之间等进行缺陷元件校正S330。此外，除了缺陷元件校正S330之外，在图3的几个处理不存在或者在图3中还附加了其他处理等情况下，只要是在重构处理S340之前，按照什么样的处理顺序进行处理都无所谓。
以上所说明的第一实施方式的变更例只要在技术上不矛盾，就能互相适当组合。此外，也能在后述的其他实施方式中适用。
<第二实施方式>
本实施方式的特征在于设置了模糊处理的控制部。即，本实施方式中，中央处理装置105具备控制模糊处理部所产生的模糊量或者模糊率的校正控制部。校正控制部根据检测器中的缺陷元件的位置、向检测器照射放射线的放射线焦点的大小以及检测器的输出信噪比(SNR)等条件，控制模糊量或者模糊率。
即，第二实施方式的特征在于，针对与缺陷元件相邻的第1相邻元件，不是同样地进行模糊处理，而是根据装置等的条件或其他要因来使模糊处理的有无、模糊的程度发生变化。以下，对与作为典型的要因的焦点尺寸相应的模糊处理的控制进行说明。其他的处理与上述的第一实施方式以及其他变更例相同，因此省略重复的说明，以图3所示的模糊处理S332的内容为中心，参照图10进行详细说明。图10为表示第二实施方式的缺陷元件校正S330的处理的流程。
首先，进行缺陷元件输出推测处理S331。该处理与第一实施方式的推测处理相同，采用相对从缺陷元件映射图得到的缺陷元件的位置在通道方向、切片方向或者倾斜方向上相邻的正常元件的输出值、或者这些正常元件的输出值的组合，来推测从缺陷元件映射图得到的缺陷元件的位置(像素)的输出值。推测方法可以是式(2)所示的线性内插，也可以是采用了其他函数的推测。
接下来，判断是否按照焦点尺寸进行模糊处理(第1判断步骤S333)，在进行模糊处理的情况下进入第2判断步骤S335，在不进行模糊处理的情况下进入处理S337。是否进行模糊处理的判断根据从X射线源100照射X射线时的焦点尺寸(X射线焦点的尺寸)来决定。
在一般的X射线CT装置中，能够切换多个焦点尺寸来使用，经由输入部119选择焦点尺寸。中央处理装置105采用所选择的焦点尺寸的信息来进行判断S333。
如图11(a)所示，在焦点尺寸L大时，从焦点162照射且透过摄影物163而入射到缺陷元件165的X射线的一部分，与缺陷元件165同样地也入射到相邻元件164、166。在此，将从焦点162照射且透过摄影物163而达到X射线检测器104的X射线168入射到X射线检测器104的范围设为X射线范围W。因而，由于相邻元件164、166的输出值包括应放入至缺陷元件165的信息，因而能高精度地实现采用了该输出值的缺陷元件165的输出推测，可以不需要模糊校正，或者减小模糊率。这种不需要模糊处理的焦点尺寸L0是不进行模糊校正也不会产生伪像的焦点尺寸，能够预先通过事先拍摄来求得。或者，将X射线范围W与相邻元件164、166的所有区域相同的焦点尺寸设为L0来计算出X射线范围W。
另一方面，在焦点尺寸L比L0小的情况下，透过了摄影物163的X射线中入射到相邻元件164、166的X射线的比例减少，采用了相邻的元件的输出的缺陷元件165的输出推测的精度变低。因而，优选进行模糊处理。尤其是，如图11(b)所示那样，在X射线的焦点尺寸足够小的情况下，透过了摄影物163的X射线不会入射到相邻元件164、166，输出推测的精度会降低，需要较多的模糊量的模糊校正。
因而，在第1判断步骤S333中，在“否”(L＜L0)、即判断为进行模糊处理的情况下，进一步判断焦点尺寸L是否为规定的下限值L1以下(第2判断步骤S335)。在判断为焦点尺寸L为下限值以下L1的情况下，进入模糊处理S3321，在焦点尺寸L比下限值大的情况下，进入模糊处理S3322。焦点尺寸的下限值L1为推测的精度不依赖于焦点尺寸的足够小的值。与L0同样地，下限值L1也可以通过事先拍摄来预先求得。
或者，例如，X射线范围W也可将与缺陷元件的尺寸相同的焦点尺寸设为L1。
在模糊处理S3321、模糊处理S3322中均与第一实施方式同样地，采用作为模糊处理的对象的第1相邻元件的输出值、缺陷元件的推测输出值以及与第1相邻元件相邻的第2相邻元件的输出值，通过式(3)或者式(4)来校正第1相邻元件的输出值。其中，在焦点尺寸L处于下限值L1以下时的模糊处理S3321中，采用预先设定的固定的模糊率α0作为模糊率α。可与焦点尺寸的下限值L1一起通过事先拍摄来预先求得模糊率α0。
在模糊处理S3322中，使模糊率α随着焦点尺寸而不同，适用式(3)或者式(4)。即，在焦点尺寸L位于L0到L1的范围内，与相邻元件164、166相关的照射范围相对于焦点尺寸线性地减少，因此该范围的模糊率α相对于焦点尺寸L例如如式(7)那样线性地发生变化。
【式7】
&alpha; = L - L 0 L 1 - L 0 &alpha; 0 (L1≤L≤L0时)  (7)
此外，也可以不使模糊率α相对于焦点尺寸而线性地变化，而是采用线性焦点尺寸的各种函数，也可以不采用函数而是采用事先决定的值。
将模糊处理S3321、S3322后第1相邻元件的校正输出值设为第1相邻元件的输出值，针对缺陷元件将推测输出值设为输出值，生成投影数据(处理S339)。在焦点尺寸L成为规定值L0以上且没有进行模糊处理的(或者设模糊率为0)的情况下，直接使用第1相邻元件的输出值，针对缺陷元件使用推测输出值来生成投影数据(处理S337)。根据投影数据重构图像这一点与第一实施方式相同，因此省略说明。
根据本实施方式，根据焦点尺寸来调整模糊处理的有无、模糊处理的程度，从而能够防止不需要的模糊处理引起的伪像的产生，并且能够根据推测处理的精度来进行最佳的模糊处理。
此外，上述的模糊率的决定方法是一例，并不是限定本发明的。例如，在此，说明了设定两个阈值L0、L1，将焦点尺寸的范围分为三个，分别进行不同的处理的情况，但也可仅设定一个阈值，仅对模糊处理的有无进行调整，也可不进行模糊处理的有无的判断，而是使模糊率在规定的范围内发生变化。此外，也可以采用可切换的多个焦点尺寸的全部焦点尺寸来进行模糊处理，也可仅采用一部分焦点尺寸来进行模糊校正。例如，有可能在能够以大焦点和小焦点进行变更的情况下，若从输入部119选择小焦点，则中央处理单元105通过缺陷元件校正S330进行模糊处理S332，若选择大焦点，则不会通过缺陷元件校正S330进行模糊处理S332。此外，也可以根据焦点尺寸变更模糊率，在大焦点的情况下也可以减小模糊率。
此外，在上述的实施方式中，对通过焦点尺寸变更模糊处理的有无或模糊率的例子进行了说明，但也可根据进行拍摄的检查对象102的大小或部位来变更模糊校正的有无或模糊率。图11的摄影物163相当于被拍摄体102的部位或其一部分，这是因为与缺陷元件165相同的X射线入射到相邻元件164、166的量根据其位置或大小而发生变化。
此外，由于通过在拍摄中采用的图像滤波器、重构滤波器、管电流、管电压、缺陷元件的位置、用于生成重构像的投影数据数量等而产生的伪像的量、或其视觉辨认性不同，因而也可变更模糊校正的有无或模糊率。
<第三实施方式>
在本实施方式中，缺陷元件校正包括缺陷元件输出推测处理和模糊处理这一点与第一实施方式相同。本实施方式与第一实施方式的不同点在于，设置缺陷元件输出推测处理S331中的输出推测方法和在模糊处理S332中设置限制。即，第三实施方式的中央处理装置(模糊处理部)采用多个检测元件的排列中的、与包括作为对推测输出值进行推测的对象的缺陷元件在内的行和/或列相邻的行和/或列的检测元件的输出值，对推测部推测出的推测输出值的与真正值的偏离量进行推测，根据该偏离量调整上述模糊量或者模糊率。
以下，以与第一实施方式不同的本实施方式的处理为中心，详细叙述本实施方式。
《缺陷元件输出推测处理S331》
首先，在缺陷元件输出推测处理S331中，推测通过内插而求得的缺陷元件的输出值与本来的输出值的偏离，加入该偏离量来推测缺陷元件的输出。例如，若将缺陷元件的位置设为(m，n)，将针对该缺陷元件的推测偏离量设为Δ(m，n)，则加入了推测出的偏离(称作推测偏离量)而得到的推测输出值可由式(8)来表示。
【式8】
Q ( m , n ) = 1 2 ( P ( m - 1 , n ) + P ( m + 1 , n ) ) - &Delta; ( m , n ) - - - ( 8 )
式(8)的右边的第1项与式(2)的右边相等，是从与缺陷元件相邻的第1相邻元件的输出值P(m，n-1)、P(m，n+1)内插了缺陷元件的输出值而得到的值。
如图12(a)所示，在通过线性内插而从与缺陷元件S2相邻的两个正常元件S1、S3推测了位置(m，n)的缺陷元件S2的输出值的情况下，该推测输出值与缺陷元件S2的本来的输出值之间可能有偏离。
在本实施方式中，采用位于与用于推测的正常元件S1、S3不同的列或者行的对应的正常元件的输出值，计算出该偏离量Δ(m，n)。不同的列或者行典型的是相邻的切片或者通道。图12(b)、(c)表示与(a)所示的检测元件S1～S3不同的列或者行对应的检测元件的输出值。在以下的说明中，作为一例说明以下情况，即，第1相邻元件S1、S3为与缺陷元件S2相同的切片内的在通道方向上相邻的元件，根据与该切片相邻的两侧的切片的对应的元件S11、S13以及S21、23来推测偏离量，并用于缺陷元件的输出推测中。
因此，首先，与第一实施方式同样地，采用与缺陷元件S2相邻的第1相邻元件S1、S3的输出值，通过例如式(2)、(3)来计算出缺陷元件S2的推测输出值。将该推测输出值设为假定的推测值。
对该第1相邻元件S1、S3，针对其他切片的对应的(通道序号相同的)两个元件(图12(b)的S11、S13)进行同样的计算，进行被两个元件夹着的元件(图12(b)的S12)的输出推测。将该推测输出值Q(m，n-1)与元件S12的输出值P(m，n-1)之差设为偏离量Δ(m，n-1)。同样地，针对其他切片的对应的元件(图12(c)的S21、S23)，也将位于其间的元件S22的推测输出值Q(m，n+1)与实际输出值P(m，n+1)之差设为偏离量Δ(m，n+1)来求出。根据在切片方向上相邻的2个元件求得偏离量的计算可统一由式(9)表示。
【式9】
&Delta; ( m , n + i ) = P ( m - 1 , n + i ) + P ( m + 1 , n + i ) 2 - P ( m , n + i ) - - - ( 9 )
式中、i＝±1(以下相同)。
采用如上求得的相邻切片的偏离量Δ(m，n-1)、Δ(m，n+1)，针对作为输出推测的对象的缺陷元件S2，通过式(10)计算出偏离量Δ(m，n)。
【式10】
&Delta; ( m , n ) = &Delta; ( m , n - 1 ) + &Delta; ( m , n + 1 ) 2 = P ( m - 1 , n - 1 ) + P ( m + 1 , n - 1 ) - 2 Q ( m , n - 1 ) + P ( m - 1 , n + 1 ) P ( m + 1 , n + 1 ) - 2 Q ( m , n + 1 ) 4 - - - ( 10 )
根据由式(10)求得的偏离量Δ(m，n)和式(8)能够计算出缺陷元件S2的推测输出值。
在上述的计算方法中，缺陷元件S2并不是切片方向的端部，在缺陷元件为端部切片的情况下，例如可将根据与该切片相邻的切片计算出的推测偏离量Δ(m，n+j)设为推测偏离量Δ(m，n)来采用。此时，推测偏离量Δ(m，n)可用式(11)来代替式(10)。
【式11】
&Delta; ( m , n ) = &Delta; ( m , n + j ) = P ( m - 1 , n + j ) + P ( m + 1 , n + j ) 2 - Q ( m , n + j ) - - - ( 11 )
作为其他的方法，在缺陷元件位于端部切片的情况下，也可将推测偏离量Δ(m，n)视作零。
此外，在输出推测处理中，例如，当用于偏离量计算中的在切片方向上相邻的元件的输出值的任一个值都是缺陷元件而不能得到的情况下，可进一步采用下一相邻的元件的输出，也可采用位于两侧切片的元件组中的一个组。此外，在上述说明中，说明了采用在通道方向上相邻的第1相邻元件的输出值来计算出假定的推测输出值以及推测输出值的情况，但假定的推测输出值的计算也可以如在第一实施方式及其变更例中所说明的那样采用各种正常元件的组合来进行。
此外，说明了利用相邻切片进行推测偏离量的计算的情况，但这只是一例，也可采用相隔了多个切片的切片的输出值。
《模糊处理》
在模糊处理S332中，以规定的限定值限制模糊量，在由限定值限制的范围内决定第1相邻元件的校正输出值Q(m+i，n)。参照图13说明该处理的顺序。
首先，计算出第1相邻元件的假定的校正输出值Q′(m+i，n)(S550)。该计算方法与例如第一实施方式中的校正输出值Q(m+i，n)的计算方法相同，采用式(3)来计算。接下来计算出模糊量D(m+i，n)(S551)。模糊量D(m+i，n)为假定的校正输出值与真正的输出值之差，可由式(12)表示。
【式12】
D(m，n+i)＝Q′(m，n+i)-P(m，n+i)   (12)
另一方面，进行模糊量的限定量M(m，n)的计算(S552)。该量是对每个缺陷元件限定在模糊处理S332中进行的模糊量的量，设定为在推测处理S331中计算出的缺陷元件的推测偏离量Δ(m，n)的函数。如图12以及式(8)所示那样，可以说推测偏离量Δ(m，n)表示缺陷元件的线性内插的偏离量，在偏离量大时，线性内插所引起的推测的精度会降低。在缺陷元件的线性内插的偏离量大时，当在模糊处理S332中通过线性内插(式(3))求得第1相邻元件的值的情况下，模糊处理的精度也会降低的可能性增大。因此，在推测偏离量Δ(m，n)大时，由于进行错误的内插的可能性增大，因而减小限定量M(m，n)来防止错误的校正。
因此，限定量是在推测偏离量Δ(m，n)大时变小的函数，能够采用例如式(13)所示的函数。
【式13】
M(m，n)＝|A-B·Δ(m，n)|   (13)
式(13)中，A、B为常数，能够通过实际摄影之前的图像质量评价来预先决定。
上述的函数为限定量M(m，n)相对于推测偏离量Δ(m，n)线性地变化的情况，但函数可采用各种函数。即，限定量能够由一般化的式(14)来表示。
【式14】
M(m，n)＝g(Δ(m，n))   (14)
作为式(14)的函数g，可采用多项式、三角函数、指数函数、对数函数等各种函数。此外，也可以是按每个阈值决定值的各种阶梯函数。认为尤其在推测偏离量Δ(m，n)大到某一固定值以上时，模糊处理S332的精度会降低较多，因此如限定量M(m，n)变成零这样决定函数g是有用的。此外，也可采用事先准备的表格，根据推测偏离量Δ(m，n)来决定限定量M(m，n)。
接下来，比较通过上述的处理S552计算出的限定量M和在S551中计算出的模糊量D，决定第1相邻元件的真正的校正输出值Q(m+i，n)(S553)。在该判断处理中，将比较结果分别三个条件，按照每个条件决定校正输出值Q。首先，在模糊量D(m+i，n)比限定量M(m，n)大的情况下(条件1)，在第1相邻元件的输出值P(m+i，n)中加入限定量M(m，n)并设为校正输出值Q(m+i，n)(S554)。即，将模糊量限定为限定量M(m，n)。在模糊量D(m+i，n)比-M(m，n)小的情况下(条件2)，在输出值P(m+i，n)中加入-M(m，n)并设为校正输出值Q(m+i，n)(S555)。即，将模糊量限定为-M(m，n)。在条件1以及2以外时，将根据(条件3)、式(3)计算出的假定的校正输出值Q′(m+i，n)直接设为校正输出值。
此外，对于限定量M而言，可在与缺陷元件相邻的所有第1相邻元件中采用共用的限定量，但也可分别计算后适用。
如上那样，在本实施方式的模糊处理中，对第1相邻元件，在输出值的校正量(模糊量)中设置基于偏离量的限定，从而模糊量D被限定在-M到M的范围内从而抑制不需要的模糊，能够防止在重构像中产生伪像。
此外，在此采用限定量M(m，n)来决定了模糊量D，但这种情况的结果是采用限定量来决定模糊率α(式(3))，能够与变更模糊率α的方法的一例相对应。
作为本实施方式的效果的一例，图14表示在模糊处理中不设置限定量时的图像148、设定了限定量时的图像149。任一个都表示头部人体模型的重构像。这些图像为针对通过无缺陷元件的X射线检测器104进行拍摄而得到的原始数据143，使其模拟地产生缺陷元件，实施缺陷元件校正S330而生成的图像，两图像均进行了缺陷元件输出推测处理S331和模糊处理S332。可知在图像148中用箭头表示的伪像在图像149中被减小，可知设置限定量的效果。
<第三实施方式的变更例>
《输出推测处理的变更例》
在第三实施方式中，采用在通道方向上相邻的元件的输出值进行内插来计算出缺陷元件的假定的推测输出值，并采用相邻切片的输出值进行了推测偏离量的计算，但这只是一例，例如，也可采用切片方向的值来进行缺陷元件的内插，采用相邻通道的输出值来计算出推测偏离量。另外，也可以根据不同集合的元件的输出值或校正量来进行假定的推测输出值的计算和推测偏离量的计算等各种情况。此时，这些集合也可包括共用的元件。也可为采用了属于通道方向和切片方向这两个方向的元件的情况、或采用缺陷元件周边的元件的情况。
在第三实施方式中，通过线性内插求得了假定的推测输出值、偏离量，但这只是一例，并不限定本发明。也可为例如多项式内插或非线性内插等各种各样的内插。此时，进行推测偏离量Δ(m，n+i)的计算的式(9)的第1项也构成相同的内插。此外，作为假定的推测输出值的计算方法，也可通过基于线性或高阶函数等的拟合来求出。此时，式(9)的第1项也进行相同的拟合。
即，将决定假定的推测输出值的函数设为函数h，将用于该计算中的元件的集合的输出值设为pk(m，n)(k：使用数据数，以下相同)时，缺陷元件的推测输出值Q(m，n)可用式(15)代替式(8)来进行计算。
【式15】
Q(m，n)＝h(pk(m，n))-Δ(m，n)   (15)
此时，能够根据与缺陷元件相邻的元件(位置(M、N))中的推测偏离量Δ(M、N)(M、N为整数)来计算推测偏离量Δ(m，n)。另一方面，能够由与式(9)的情况相同地考虑而导出的式(16)计算出偏离量Δ(M、N)。
【式16】
Δ(M，N)＝h(pk(M，N))-P(M，N)   (16)
式(16)中，P(M、N)表示位置(M、N)的元件的输出值，pk(M、N)表示在将位置(M、N)的元件置换为缺陷元件的位置时与为了计算假定的校正值而采用的元件集合的输出值“pk(m，n)”相对应的元件的集合的输出值。
此外，作为推测偏离量Δ(m，n)的计算方法，有以下方法：例如，与式(10)所示的内容相同地，作为在切片方向上相邻的元件的推测偏离量Δ(M、N)的平均值来计算。
但是，本发明并不限于此，也可以采用在通道方向上相邻的元件、采用通道和切片方向这两个方向的元件、采用缺陷元件周边的元件等。进而，不仅可以将这些元件的推测偏离量进行平均，而且还可以根据函数通过拟合来决定。另外，“pk(m，n)”并不限于与计算出推测偏离量Δ(M、N)的视角相同的视角的输出值，也可为过去或未来的视角、即视角角度或周期不同的视角的输出值，也可为现在、过去、未来的2个以上的视角的输出值。
《限定量计算方法的变更例》
在第三实施方式中，将限制模糊处理中的模糊量的限定量M设为缺陷元件的推测输出值的推测偏离量的函数，但限定量M也可为缺陷元件的推测输出值Q、或缺陷元件周边的像素的输出值的函数。此外，也可为缺陷元件的推测输出值的变化量、或除此之外的像素的输出值的变化量的函数。在此，变化量的一例是噪声或SNR。通过如上那样决定函数，能够决定适当的限定量M。例如，在朝向检测器的入射线量较多且SNR高时，更容易观察到重构像中的伪像，因此通过提供较小的限定量M并减少模糊量，从而能抑制伪像。
朝向检测器的入射量可根据参考检测器的输出或变化量来计算。参考检测器是配置在从X射线源107照射的X射线通常未透过被拍摄体而是直接入射的位置上的检测器，可以是X射线检测器104的一部分，也可以另行设置。通过采用这种参考检测器的信号，能够根据照射X射线量来决定限定量M。此外，限定量M可利用包括过去或未来的各种视角的元件的输出值或推测值来计算。
《模糊处理中使用的推测偏离量的变更例》
第三实施方式中，采用通过缺陷元件输出推测处理S331计算出的推测偏离量Δ作为了用于在模糊处理S332中计算限定量的推测偏离量，但也，也可以另行求得用于模糊处理S332的推测偏离量Δ。推测偏离量Δ可根据其他元件求出，例如也可由包括第2相邻元件的各种周边元件计算出的推测偏离量Δ。此外，也可采用之前所示的式(9)或式(10)以外的式子来求得，例如，可针对第1相邻元件的周边的元件、其他缺陷元件周围的元件、用于模糊处理S332的第2相邻元件、第2相邻元件周边的元件等一个以上的元件(除缺陷元件)，通过式(3)求得校正输出值，根据与该元件的输出值的偏离量来计算出用于模糊处理S332的推测偏离量Δ。
此外，与缺陷元件的情况同样地，可以不采用该元件的输出值，而是采用周边元件的输出值来计算出校正输出值(推测值)，计算出与通过缺陷元件输出推测处理S331求得的推测输出值之差，计算出用于模糊处理S332的推测偏离量Δ。此外，校正输出值的计算方法并不限于式(3)。
其中，如在第三实施方式中所记载的那样，在采用通过缺陷元件输出推测处理S331计算出的推测偏离量Δ(m，n)作为用于算出模糊处理S332中的限定量的推测偏离量的情况下，优点在于，与另行求出的情况相比可缩短计算等的时间，能够将所使用的存储器等抑制地较少等。
《模糊处理的变更例》
在第三实施方式中，说明了设置限定量来限制模糊处理S332中的模糊量的方法，但第三实施方式的主旨在于，考虑与伪像的产生相关的诸要因来限制模糊量，并不限于该方法，可采用各种方法。
例如，可使式(3)所示的模糊率α直接发生变化。此时，模糊率α与限定量M(m，n)的情况相同地，例如可作为推测偏离量Δ(m，n)的函数，也可为缺陷元件的推测输出值Q(m，n)、缺陷元件周边的像素的输出值、缺陷元件的推测输出值或除此以外的像素的输出值或变化量的函数、参考检测器的输出值或变化量等的函数。
<放射线摄影装置的其他实施方式>
在上述的第一至第三实施方式中，记载了在医疗用X射线CT装置中适用了本发明的实施方式，但本发明并不限于此，能够适用于搭载了排列多个检测放射线的检测元件的检测器、和进行该检测器所包含的缺陷元件的输出值校正的中央处理装置的所有装置。例如，能够适用于无破坏检查用的X射线CT装置、X射线锥形束CT装置、双能CT装置、X射线图像诊断装置、X射线图像摄影装置、X射线透视装置、乳房X线照射术、数字减法装置、核医学检诊装置、放射线治疗装置等中。作为检测器，除了检测X射线的检测器外，只要是可检测可见光、红外线、紫外线、γ射线等各种波长的放射线的检测器即可，可以采用任意的检测器。
<图像处理装置的实施方式>
本发明不仅包括检测器，还包括处理检测器的输出数据并生成图像数据的图像处理装置。以下，说明图像处理装置的实施方式。本实施方式的图像处理装置具备：利用由排列了多个检测元件的检测器的各检测元件的输出值构成的投影数据来生成图像的图像生成部；和校正因检测器所包含的缺陷元件引起的投影数据的不完整性的数据校正部。
数据校正部具备：推测缺陷元件的输出值的推测部；和采用针对缺陷元件推测出的推测输出值，对位于该缺陷元件周围的检测元件的输出值进行模糊处理的模糊处理部，针对缺陷元件将推测输出值设为输出值，针对被模糊处理的检测元件进行将模糊处理后的输出值设为输出值的校正。图像生成部采用由数据校正部校正后的投影数据来进行图像的生成。
本实施方式的图像处理装置可由例如中央处理装置和兼备显示和输入的功能的用户界面(UI)构成。图像处理装置从图像摄影装置直接地、或者经由通信或可移动介质等输入图像摄影装置的检测器收集到的输出数据、和与该检测器的缺陷元件相关的信息(缺陷元件映射图)，进行缺陷元件校正。图像处理装置所获取的输出数据可以是来自检测器的原始数据，也可以是进行了偏移量校正或空间校正等校正后的数据。
图15表示图像处理装置的功能模块图的一例。图示的图像处理装置200具备中央处理装置210、存储部250、根据需要与该中央处理装置210相连的UI装置260(相当于图1的显示部106、输入部119)。中央处理装置210包括主控制部220、数据校正部230、图像生成部240等，在图像处理装置200具备显示部106的情况下，还包括显示控制部270。
数据校正部230对所输入的数据根据该数据的性质来进行各种校正，并具备缺陷元件校正部330。缺陷元件校正部330包括缺陷元件输出推测部331和模糊处理部332。
缺陷元件输出推测部331采用缺陷元件映射图142的位置信息和输出数据来进行缺陷元件的输出推测。模糊处理部332采用输出推测部331所推测的缺陷元件的推测输出值及其周边元件的输出值(或者推测输出值)，对缺陷元件周边的元件的输出值进行模糊处理。对于模糊处理，根据可生成的伪像的程度，调整模糊处理的有无或其程度。这些处理所需的条件等通过UI260来设定或者输入。这些输出推测部331以及模糊处理部332中的处理与上述的第一至第三实施方式中的处理相同，因此省略重复的记载。
图像生成部240采用缺陷元件校正部330进行校正之后的输出数据来生成投影图像数据。在输出数据如X射线CT装置等那样由旋转角度(视角)不同的多个数据构成的情况下，对多个投影数据(校正后的投影数据)进行卷积等的运算，重构断层像。在图像处理装置具备显示部106的情况下，在显示控制部270中将重构的图像数据变换为与其他所需的显示信息重叠的显示数据，显示到显示部106。此外，根据需要，传送到其他显示装置或摄影装置，或者保存到存储单元中。
本实施方式的图像处理装置能够对来自多个不同放射线摄影装置的输出数据进行处理，能够在不变更已有的放射线摄影装置的情况下得到本发明的效果。此外，能够实现对远程摄影装置的图像进行处理后返回到远程点等各种应用。
本实施方式的图像处理装置的模糊处理部332也可具备控制模糊量或者模糊率的校正控制部。校正控制部与第二实施方式或第三实施方式同样地，可采用缺陷元件的推测输出值来控制模糊量或者模糊率，也可采用位于缺陷元件周围的检测元件的输出值或者推测输出值来控制模糊量或者模糊率。
以上，说明了本发明的各种实施方式和变更例，但本发明并不限于上述的实施方式，在实施的阶段，可在不脱离宗旨的范围内进行各种变形来实施。另外，在上述实施方式中包括各种阶段，通过公开的多个构成要素中的适当的组合，能够提取各种发明。例如，可从实施方式所示的所有构成要素中删除几个构成要素。
产业上的可利用性
根据本发明，在具有缺陷元件的检测器中，推测缺陷元件的输出值来减少伪像，并且进一步通过缺陷元件的推测偏离能够使剩余的伪像变得不明显。
符号说明
100 X射线CT装置(图像摄影装置)、107 X射线源、101 托台旋转部、102 被拍摄体、103 床板、104 X射线检测器、105 中央处理装置、106 显示部、109 存储部、116 X射线准直仪、117 控制部、118 信号收集部、119 输入部、330 缺陷元件校正部、331 缺陷元件输出推测部、332 模糊处理部、142 缺陷元件映射图、143 原始数据、144 投影数据、145 重构像、146～149 重构像。

Claims (16)

1.一种图像处理装置，其特征在于，具备：
图像生成部，采用由排列多个检测元件而成的检测器的各检测元件的输出值构成的投影数据来生成图像；和
数据校正部，校正因上述检测器包含的缺陷元件引起的上述投影数据的不完整性，
上述数据校正部具备：推测部，推测上述缺陷元件的输出值；和模糊处理部，采用针对上述缺陷元件推测出的推测输出值，对位于该缺陷元件的周围的检测元件的输出值进行模糊处理，
针对上述缺陷元件进行将上述推测输出值设为输出值的校正，针对上述检测元件进行将模糊处理后的输出值设为输出值的校正，
上述图像生成部采用由上述数据校正部校正后的投影数据来生成上述图像。
2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，还具备：
校正控制部，控制上述模糊处理部的模糊量或者模糊率。
3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于，
上述校正控制部采用位于上述缺陷元件的周围的第1相邻元件的输出值、位于上述第1相邻元件的周围的第2相邻元件的输出值和利用上述第1相邻元件的输出值算出的上述缺陷元件的推测输出值中的至少一个输出值，控制模糊量或者模糊率。
4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于，
上述检测器包括在第1方向以及与该第1方向相交叉的第2方向上排列的多个检测元件，
上述模糊处理部在上述多个检测元件的排列中采用与包括作为推测上述推测输出值的对象的缺陷元件的行和/或列相邻的行和/或列的检测元件的输出值，推测上述推测部所推测的推测输出值距真正的值的偏离量，根据该偏离量来调整上述模糊量或者模糊率。
5.根据权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于，
上述校正控制部根据包括上述检测器中的上述缺陷元件的位置、向上述检测器照射放射线的放射线焦点的大小以及上述检测器的输出信噪比中的任一个在内的条件，控制上述模糊量或者模糊率。
6.根据权利要求5所述的图像处理装置，其特征在于，
上述校正控制部具备输入部，该输入部用于输入上述模糊量或模糊率、或者决定上述模糊量或模糊率的条件。
7.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，
上述推测部采用位于上述缺陷元件的周围的第1相邻元件的输出值，算出该缺陷元件的推测输出值，
上述模糊处理部采用针对上述缺陷元件推测的推测输出值以及位于上述第1相邻元件的周围且非上述缺陷元件的第2相邻元件的输出值中的至少一个输出值，算出模糊量，在上述第1相邻元件的输出值上相加上述模糊量来进行模糊处理。
8.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，
上述推测部采用位于上述缺陷元件的周围的第1相邻元件的输出值，算出该缺陷元件的推测输出值，
上述模糊处理部采用在针对上述缺陷元件推测的推测输出值上乘以第1模糊率而得到的值、上述第1相邻元件的输出值以及在位于上述第1相邻元件的周围且非上述缺陷元件的第2相邻元件上乘以第2模糊率而得到的值，进行模糊处理。
9.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，
上述检测器包括在第1方向以及与该第1方向相交叉的第2方向上排列的多个检测元件，
上述推测部采用在上述第1方向上与上述缺陷元件相邻的检测元件的输出值和/或在上述第2方向上与上述缺陷元件相邻的检测元件的输出值，推测上述缺陷元件的推测输出值，
上述模糊处理部对上述推测部推测上述推测输出值时用到的检测元件进行模糊处理。
10.根据权利要求9所述的图像处理装置，其特征在于，
上述模糊处理部在上述多个检测元件的排列中采用与包括作为推测上述推测输出值的对象的缺陷元件的行和/或列相邻的行和/或列的检测元件的输出值，推测上述推测部所推测的推测输出值距真正的值的偏离量，根据该偏离量来调整模糊量或者模糊率。
11.一种放射线摄影装置，其特征在于，具备：
放射线源；
检测器，与该放射线源对置地配置该检测器，并且排列多个检测元件而构成该检测器；和
图像生成部，基于上述检测器的各检测元件的输出值，生成检查对象的图像，
上述图像生成部具备权利要求1所述的图像处理装置。
12.根据权利要求11所述的放射线摄影装置，其特征在于，
上述放射线摄影装置是X射线CT装置。
13.根据权利要求12所述的放射线摄影装置，其特征在于，
在上述检测器的旋转方向上的位置不同的多个投影数据之中，上述数据校正部针对一部分投影数据，进行基于上述推测部的推测输出值的推测和基于上述模糊处理部的模糊处理，针对剩余的投影数据，挪用针对上述一部分投影数据推测出的推测输出值和模糊处理中所使用的模糊量，校正旋转方向上的位置不同的所有投影数据。
14.一种图像处理方法，采用排列多个检测元件而成的检测器的各检测元件的输出值来生成图像，该图像处理方法的特征在于，包括：
采用上述检测器所包含的缺陷元件周围的缺陷元件以外的检测元件的输出值，来推测该缺陷元件的输出值的步骤；
采用针对上述缺陷元件推测的推测输出值，对该缺陷元件的周围的检测元件的输出值进行模糊处理的步骤；
设定在该模糊处理中使用的模糊量或者模糊率的步骤；和
针对上述缺陷元件以及作为模糊处理的对象的检测元件，分别采用推测输出值以及模糊处理后的输出值来生成上述图像的步骤。
15.根据权利要求14所述的图像处理方法，其特征在于，
在进行上述模糊处理的步骤之前，还包括判断有无模糊处理的步骤。
16.根据权利要求14所述的图像处理方法，其特征在于，
设定上述模糊量或者模糊率的步骤包括：推测上述缺陷元件的推测输出值与真正的输出值之间的偏离量的步骤；和采用推测出的偏离量来设定上述模糊量或者模糊率的限制值的步骤，
进行上述模糊处理的步骤采用根据上述限制值限制的模糊量或者模糊率来进行模糊处理。
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