DE69533117T2 - Verfahren zur Bearbeitung von Überlagerungsbildern - Google Patents

Verfahren zur Bearbeitung von Überlagerungsbildern Download PDF

Info

Publication number
DE69533117T2
DE69533117T2 DE69533117T DE69533117T DE69533117T2 DE 69533117 T2 DE69533117 T2 DE 69533117T2 DE 69533117 T DE69533117 T DE 69533117T DE 69533117 T DE69533117 T DE 69533117T DE 69533117 T2 DE69533117 T2 DE 69533117T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
image
signal
radiation
signals
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69533117T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69533117D1 (de
Inventor
Ito Wataru
Nanami Shoji
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP07703594A external-priority patent/JP3454319B2/ja
Priority claimed from JP07703494A external-priority patent/JP3454318B2/ja
Priority claimed from JP24961494A external-priority patent/JP3370797B2/ja
Priority claimed from JP25090994A external-priority patent/JP3432917B2/ja
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE69533117D1 publication Critical patent/DE69533117D1/de
Publication of DE69533117T2 publication Critical patent/DE69533117T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G06T5/75—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/10—Image enhancement or restoration by non-spatial domain filtering

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild, bei dem ein Additionsprozeß bezüglich einer Mehrzahl von Bildsignalen durchgeführt wird, die ein Strahlungsbild eines einzelnen Objekts oder Strahlungsbildern des einzelnen Objekts entsprechen.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Methoden zum Auslesen eines aufgezeichneten Strahlungsbilds, um ein Bildsignal zu gewinnen, zum Ausführen einer angemessenen Bildverarbeitung bezüglich des Bildsignals und zum anschließenden Reproduzieren eines sichtbaren Bilds durch Verwenden des verarbeiteten Bildsignals sind bislang auf verschiedenen Gebieten bekannt geworden. Beispielsweise wird ein Röntgenbild auf einem Röntgenfilm mit kleinem Gammawert aufgezeichnet, der gemäß der Art der durchzuführenden Bildverarbeitung gewählt wird, wozu das Röntgenbild von dem Röntgenfilm gelesen und in ein elektrisches Signal (das heißt ein Bildsignal) umgewandelt wird, welches verarbeitet und dann zur Wiedergabe des Röntgenbilds in Form eines sichtbaren Bilds auf einer Photokopie oder dergleichen verwendet wird. Auf diese Weise erhält man ein sichtbares Bild hoher Bildqualität bei gutem Kontrast, großer Schärfe, hoher Körnigkeit oder dergleichen.
  • Außerdem wurde vorgeschlagen, anregbare Leuchtstoffe in Strahlungsbildaufzeichnungs- und -wiedergabesystemen einzusetzen. Insbesondere wird ein Strahlungsbild eines Objekts, beispielsweise eines menschlichen Körpers, auf einem Flachstück aufgezeichnet, das mit einer Schicht aus dem anregbaren Leuchtstoff versehen ist (im folgenden als anregbares Leuchtstoffblatt bezeichnet). Das anregbare Leuchtstoffblatt mit dem darauf gespeicherten Strahlungsbild wird dann mit Anregungsstrahlen, zum Beispiel einem Laser strahl, abgetastet, die das Blatt dazu bringen, Licht im Verhältnis zu der Energiemenge zu emittieren, die dort während der Strahlungsexposition gespeichert wurde. Das von dem anregbaren Leuchtstoffblatt bei seiner Stimulierung emittierten Licht wird photoelektrisch erfaßt und in ein elektrisches Bildsignal umgewandelt, welches dann verarbeitet und zur Wiedergabe des Strahlungsbilds des Objekts als sichtbares Licht auf einem Aufzeichnungsmaterial verwendet wird.
  • Methoden zum Ausführen einer Überlagerungsverarbeitung von Strahlungsbildern sind zum Beispiel in dem US-Patent 4 356 398 offenbart. Im allgemeinen dienen Strahlungsbilder zur Verwendung bei der Diagnose von Krankheiten oder zu anderen Zwecken. Wenn ein Strahlungsbild für solche Zwecke verwendet wird, ist es erforderlich, daß sogar kleine Differenzen der Strahlungsenergieabsorptionskennlinie in den Strukturen eines Objekts exakt in dem Strahlungsbild nachgewiesen werden können. Das Ausmaß, in welchem diese Differenzen der Strahlungsenergieabsorptionskennlinie in einem Strahlungsbild nachgewiesen werden können, bezieht sich auf die Kontrasterkennungsleistung oder einfach auf die Detektorleistung oder Nachweisleistung. Ein Strahlungsbild mit einer besseren Detektorleistung liefert eine bessere Bildqualität und kann als wirksameres Wirkzeug insbesondere bei der effizienten und exakten Krankheitsdiagnose dienen. Um daher die Bildqualität zu verbessern, ist es wünschenswert, daß die Detektorleistung für ein Strahlungsbild verbessert werden kann. Insbesondere wird aber die Detektorleistung durch unterschiedliche Rauscheinflüsse abträglich beeinflußt.
  • Bei Strahlungsbildaufzeichnungs- und -wiedergabesystemen, die von anregbaren Leuchtstoffblättern Gebrauch machen, wurde zum Beispiel herausgefunden, daß die im folgenden beschriebenen Rauscheffekte während der Aufzeichnung eines Strahlungsbilds auf dem anregbaren Leuchtstoffblatt und beim Auslesen des Strahlungsbilds aus dem Leuchtstoffblatt auftreten.
    • (1) Quantenrauschen der von einer Strahlungsquelle erzeugten Strahlung.
    • (2) Rauschen aufgrund der Ungleichmäßigkeit, mit der ein anregbarer Leuchtstoff auf dem anregbaren Leuchtstoffblatt verteilt ist oder wie anregbare Leuchtstoffkörner auf dem anregbaren Leuchtstoffblatt verteilt sind.
    • (3) Rauschen der Anregungsstrahlen, die bewirken, daß das anregbare Leuchtstoffblatt Licht im Verhältnis zu der darauf während der Strahlungsexposition gespeicherten Energiemenge emittiert.
    • (4) Rauschen durch Licht, welches von dem anregbaren Leuchtstoffblatt emittiert, geführt und detektiert wird.
    • (5) Elektrisches Rauschen in dem System zum Verstärken und Verarbeiten eines elektrischen Signals.
  • Die Überlagerungsverarbeitung wird ausgeführt, um die oben angegebenen Rauscheffekte deutlich zu reduzieren, damit auch kleine Unterschiede in der Strahlungsenergieabsorptionskennlinie unter den Strukturen eines Objekts exakt in einem sichtbaren Strahlungsbild, welches am Schluß reproduziert wird, aufgefunden werden können, das heißt, es geht um eine deutliche Verbesserung der Detektorleistung des Strahlungsbilds. Übliche Methoden und Effekte der Überlagerungsverarbeitung werden im folgenden erläutert.
  • Ein Strahlungsbild wird auf jedem von mehreren Aufzeichnungsträgern gespeichert, die übereinander gelegt wurden. Anschließend erfolgt ein Bildlesevorgang für jeden der Strahlungsträger. Mehrere Bildsignale, die durch die Bildlesevorgänge gewonnen wurden, werden einander überlagert. Auf diese Weise können verschiedene Rauscheffekte reduziert werden, die oben angegeben wurden. Im allgemeinen weisen Rauscheffekte, die oben unter (1) bis (5) für anregbare Leuchtstoffblätter erläutert wurden, verschiedene Verteilungen für unterschiedliche Strahlungsbilder, die in den anregbaren Leuchtstoffblättern gespeichert sind. Wenn die von den anregbaren Leuchtstoffblättern erfaßten Bildsignale einander überlagert werden, lassen sich die Rauscheffekte ausmitteln. Daher werden die Rauscheffekte in einem Überlagerungsbild nicht-wahrnehmbar, wenn das Strahlungsbild durch Überlagerungsverarbeitung erhalten wurde. Insbesondere wird durch die Überlagerungsverarbeitung ein Bildsignal mit einem hohen Rauschabstand (S/N-Verhältnis) gewonnen. Die gleichen Effekte können auch dann erzielt werden, wenn Strahlungsbilder auf Blättern eines Röntgenfilms aufgezeichnet und ausgelesen werden. Speziell werden die meisten der unter (1) bis (5) beschriebenen Rauscheffekte, und insbesondere der Rauscheffekt gemäß (1), der einen der dominanten Faktoren unter den Rauscheffekten von Strahlungsbildern darstellt, durch Poisson-Statistik approximiert. Wenn Rauscheffekte durch Poisson-Statistik approximiert werden können und zwei Strahlungsbilder äquivalente Pegel der Signale S1 und S2 sowie äquivalente Pegel der Rauscheffekte N1 und N2 liefern, so wird der Pegel des Signals entsprechend einem durch Überlagerungsverarbeitung der beiden Strahlungsbilder gewonnenen Überlagerungsbild zu S1 + S2, und die Rauschpegel im Überlagerungsbild werden durch folgende Formel (1) dargestellt:
  • Figure 00040001
  • Was den Rauschabstand angeht, bei dem es sich um einen der Indizes handelt, die die Detektorleistung eines Strahlungsbilds repräsentieren, so werden die Rauschabstände der beiden Strahlungsbilder vor der Überlagerungsverarbeitung durch die Formel S1/N1 und S2/N2 dargestellt. Nach Ausführen der Überlagerungsverarbeitung bezüglich der beiden Strahlungsbilder wird der Rauschabstand des erhaltenen Überlagerungsbilds durch die Formel (2) beschrieben:
  • Figure 00040002
  • Als Ergebnis der Überlagerungsverarbeitung läßt sich als also der Rauschabstand verbessern. Wenn die Überlagerungsverarbeitung bezüglich Bildsignalen durchgeführt wird, die zwei Strahlungsbilder repräsentieren, so lassen sich die Werte der Bildsignale derart Wichten, daß man einen deutlich hohen Rauschabstand erhalten kann.
  • Um ein Beispiel zu geben: wenn die Überlagerungsverarbeitung unter Verwendung der anregbaren Leuchtstoffblätter durchgeführt wird, so sind zuvor zwei anregbare Leuchtstoffblätter in einer Kassette untergebracht gewesen, so daß sie einander überlappt. Strahlungsbilder eines Objekts werden dann in den beiden in der Kassette aufgenommenen anregbaren Leuchtstoffblättern aufgezeichnet. Im Anschluß daran erfolgt ein Bildlesevorgang bei jedem der beiden anregbaren Leuchtstoffblätter, so daß zwei Bildsignale erhalten werden.
  • Bekannt sind außerdem Methoden zum Durchführen einer Subtraktionsverarbeitung an Strahlungsbildern. Bei der Ausführung der Subtraktionsverarbeitung werden mehrere (grundsätzlich zwei) Strahlungsbilder, die unter verschiedenen Bedingungen aufgenommen wurden, photoelektrisch gelesen, und hierdurch werden digitale Bildsignale gewonnen, welche die Strahlungsbilder repräsentieren. Die Bildsignalkomponenten der digitalen Bildsignale entsprechend den Bildelementen in den Strahlungsbildern werden dann voneinander subtrahiert, und man erhält hierdurch ein Differenzsignal, welches das Bild einer spezifischen Struktur oder eines Teils des durch die Strahlungsbilder dargestellten Objekts repräsentiert. Mit Hilfe des Subtraktionsverfahrens werden die mehreren digitalen Bildsignale voneinander subtrahiert, um ein Differenzsignal zu bilden, und dadurch läßt sich ein Strahlungsbild einer spezifischen Struktur anhand des Differenzsignals reproduzieren.
  • Im Grunde genommen erfolgt die Subtraktionsverarbeitung mittels entweder der sogenannten temporalen (Zeitdifferenz-)Subtraktionsverarbeitung oder der sogenannten Energiesubtraktion. Bei ersterem Verfahren wird zum Extrahieren des Bilds einer spezifischen Struktur eines Objekts aus dem Bild des Gesamtobjekts das Bildsignal, welches ein Strahlungsbild repräsentiert, das ohne Injektion eines Kontrastmittels erhalten wurde, von dem Bildsignal für ein Strahlungsbild subtrahiert, in welchem das Bild der spezifischen Struktur des Objekts durch Injektion eines Kontrastmittels hervorgehoben ist. Bei letzterem Verfahren wird ein Objekt mehreren Arten von Strahlungen mit unterschiedlichen Energieverteilungen ausgesetzt. Alternativ wird die Energieverteilung der Strahlung, welche die Bildinformation eines Objekts enthält, geändert, nachdem die Bestrahlung von mehre ren Strahlungsbildaufzeichnungsträgern stattgefunden hat, woraufhin die Strahlung auf das zweite Strahlungsbildaufzeichnungsmedium auftrifft. Auf diese Weise werden mehrere Strahlungsbilder gewonnen, in denen verschiedene Bilder einer spezifischen Struktur des Objekts eingebettet sind. Im Anschluß daran werden die die mehreren Strahlungsbilder repräsentierenden Bildsignale in angemessener Weise gewichtet, falls dies notwendig ist, und sie werden einem Subtraktionsprozeß unterzogen, um auf diese Weise das Bild der spezifischen Struktur des Objekts zu extrahieren.
  • Das europäische Patent Nr. EP 0 319 303 A2 zeigt ein Bildsubtraktionsverfahren zum Verbessern von Szintographiebildern des menschlichen Körpers. Diese Methode erfaßt doppelte Nuklearbilder durch Injizieren zweier radioaktiver Isotope mit unterschiedlichen Energiepegeln in den Patienten, das eine, um die abzubildende Struktur radiographisch zu markieren, beispielsweise spezifische Antikörper zur Tumormarkierung, das andere, damit es sich ziemlich unspezifisch im Hintergrundgewebe ansammelt. Vor dem Subtrahieren des Hintergrundbilds von dem Strukturbild wird eine bildunabhängige Bandpaßfilterung auf beide Bilder im Frequenzbereich angewendet, um das Frequenzband der relevanten Strukturen zu extrahieren und hochfrequente Rauschkomponenten zu beseitigen.
  • Bei den zuvor angegebenen Systemen zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Strahlungsbildern, welche die anregbaren Leuchtstoffblätter oder -platten verwenden, wird das auf der anregbaren Leuchtstoffplatte gespeicherte Strahlungsbild direkt als ein elektrisches Bildsignal ausgelesen. Demzufolge kann die zuvor angegebene Subtraktionsverarbeitung mit solchen Systemen zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Strahlungsbildern leicht durchgeführt werden. In Fällen, in denen eine Energiesubtraktionsverarbeitung unter Verwendung der anregbaren Leuchtstoffplatten ausgeführt werden soll, müssen Strahlungsbilder auf z. B. zwei anregbaren Leuchtstoffplatten so gespeichert werden, dass die zu einer spezifischen Struktur korrespondierenden Teile der Strahlungsbilder in den beiden Strahlungsbildern unterschiedlich sein können. Hierfür kann eine Zwei-Schuss-Energiesubtraktionsverarbeitung verwendet werden, bei der das Aufzeichnen eines Strahlungsbildes zweimal mit zwei Arten von Strahlung durchgeführt wird, die unterschiedliche Energieverteilungen aufweisen. Alternativ kann eine Ein-Schuss- Energiesubtraktionsverarbeitung verwendet werden, bei der z. B. zwei übereinander geschichtete anregbare Leuchtstoffplatten (die einander berühren können oder voneinander beabstandet sein können) so gleichzeitig der Strahlung ausgesetzt werden, welche durch ein Objekt gelaufen ist, dass sie Strahlung mit unterschiedlichen Energieverteilungen ausgesetzt sein können.
  • Als ein Verfahren zum photoelektrischen Detektieren von Licht, das von einer anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlt wird, wurde ein Verfahren zum Detektieren von Licht, das von zwei Oberflächen einer anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlt wurde, z. B. in dem US-Patent Nr. 4,346,295 vorgeschlagen. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren zum Detektieren von Licht, das von zwei Oberflächen einer anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlt wurde, werden zwei photoelektrische Ausleseeinrichtungen an gegenüberliegenden Seiten der anregbaren Leuchtstoffplatte angeordnet. Die beiden Oberflächen oder nur eine Oberfläche der anregbaren Leuchtstoffplatte wird mit den anregenden Strahlen abgetastet, und das von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlte Licht wird von den beiden photoelektrischen Ausleseeinrichtungen photoelektrisch detektiert. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren zum Detektieren von Licht, das von zwei Oberflächen einer anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlt wird, wird ein einziges Strahlungsbild auf der anregbaren Leuchtstoffplatte gespeichert, und das von zwei Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlte Licht wird auf den beiden Seiten der anregbaren Leuchtstoffplatte detektiert. Demzufolge kann die Effizienz, mit der das von der anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlte Licht geführt und detektiert wird, hoch gehalten und ein hohes Signal/Rausch-Verhältnis erzielt werden.
  • Bei dem Verfahren zum Detektieren von Licht, das von zwei Oberflächen einer anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlt wird, welches in dem US-Patent Nr. 4,346,295 vorgeschlagen wurde, wird die anregbare Leuchtstoffplatte auf einer transparenten Halterung plaziert und zwei photoelektrische Ausleseeinrichtungen sind jeweils über und unter der Halterung angeordnet. Insbesondere wird das von der Vorderseite der anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlte Licht von der photoelektrischen Ausleseeinrichtung detektiert, welches über der Halterung angeordnet ist. Weiter wird das von der Rückseite der anreg baren Leuchtstoffplatte abgestrahlte Licht von der photoelektrischen Ausleseeinrichtung detektiert, welches unter der Halterung angeordnet ist.
  • Sollen Bildsignale erhalten werden, die der Überlagerungsverarbeitung unterworfen werden sollen, so ist es z. B. nötig, Strahlungsbilder auf einer Mehrzahl von übereinander geschichteten anregbaren Leuchtstoffplatten aufzuzeichnen. In diesen Fällen enthält das Bildsignal, welches von einer anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, die an der von der Strahlungsquelle entfernten Position angeordnet ist, gegenüber dem Bildsignal, welches von einer anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, die in der Position nahe der Strahlungsquelle angeordnet ist, Bildinformation in dem niedrigeren Frequenzband. Jedoch ist die Frequenzabhängigkeit in dem hohen Frequenzband in dem Bildsignal, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, die in der zu der Strahlungsquelle entfernten Position angeordnet ist, niedriger als die in dem Bildsignal, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, die in der Position nahe der Strahlungsquelle angeordnet ist. In dem Bildsignal, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, die entfernt von der Strahlungsquelle angeordnet ist, wird die Menge der Bildinformation in dem hohen Frequenzband klein und die Menge von Störanteilen aufgrund der Effekte von gestreuter Strahlung oder Ähnlichem wird hoch. Wenn das Bildsignal, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, die in der zu der Strahlungsquelle entfernten Position angeordnet ist, und das Bildsignal, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, die in der zu der Bestrahlungsquelle nahen Position angeordnet ist, in der gleichen Weise gewichtet und addiert werden, kann die Bildqualität in dem von der Additionsverarbeitung erhaltenen Additionssignal demzufolge in dem niedrigen Frequenzband gut gehalten werden, jedoch werden in dem hohen Frequenzband die Störanteile verstärkt und die Bildqualität wird ungünstig beeinflußt. Solche ungünstigen Einflüsse auf die Bildqualität entstehen auch bei dem Bildsignal, welches durch Detektion von Licht, welches von beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlt wird, von der Vorderseite der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wird, und bei dem Bildsignal, welches von der Rückseite der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wird. Weiter variiert das Verhältnis der Störkomponenten in unterschiedlichen Frequenzbändern des Bildsignals bei den der Energiesubtraktionsverarbeitung zu unter werfenden Bildsignalen. Demzufolge kommt es bei der Subtraktionsverarbeitung von Bildsignalen oft vor, daß der Betrag der Störkomponenten in dem Differenzsignal abhängig von dem für jedes der Bildsignale verwendeten Gewichtungsfaktor groß wird.
  • Neuerdings ist es erwünscht, die Geschwindigkeit zu erhöhen, mit der ein Strahlungsbild ausgelesen wird. Demzufolge hat der Anmelder in den japanischen nicht geprüften Patentveröffentlichungen Nummern 60(1985)-117212 und 62(1987)-90615 Vorrichtungen zum Auslesen von Strahlungsbildern vorgeschlagen, die ein Stahlungsbild von einer anregbaren Leuchtstoffplatte schnell auslesen können.
  • Um die Geschwindigkeit zu erhöhen, mit der ein Strahlungsbild ausgelesen wird, wurde auch vorgeschlagen, die Antsprechgeschwindigkeit eines anregbaren Leuchtstoffs hinsichtlich der anregenden Strahlen zu erhöhen, d. h. die Geschwindigkeit der Lichtabstrahlungsantwort des anregbaren Leuchtstoffs bei Bestrahlung mit den anregenden Strahlen mit einem Verfahren zu erhöhen, bei dem z. B. Cer zu dem anregbaren Leuchtstoff hinzugefügt wird. Wird die Ansprechgeschwindigkeit der anregbaren Leuchtstoffplatte für die anregenden Strahlen höher gehalten, so wird es nötig, das Abtasten der anregbaren Leuchtstoffplatte mit anregenden Strahlen durchzuführen, die eine höhere Ausgangsleistung haben. Demzufolge wird die anregbare Leuchtstoffplatte schnell mit einem Laserstrahl als Anregungsstrahl abgetastet, der eine hohe Ausgangsleistung von mindestens 50 mW aufweist.
  • In den Fällen, in denen das zuvor angegebene schnelle Auslesen eines Strahlungsbildes ausgeführt wird, werden die anregenden Strahlen jedoch sehr schnell über die anregbare Leuchtstoffplatte bewegt. Demzufolge treten bei bestimmten Arten von anregbaren Leuchtstoffen, die die anregbaren Leuchtstoffplatten bilden, oft die Probleme auf, daß die anregbare Leuchtstoffplatte nicht unmittelbar Licht abstrahlen kann, nachdem sie den anregenden Strahlen ausgesetzt war, und daß zwischen dem Belichten der anregbaren Leuchtstoffplatte mit den anregenden Strahlen und dem Abstrahlen von Licht durch die anregbare Leuchtstoffplatte eine zeitliche Verzögerung entsteht. An einem Konturbereich des Bildes oder Ähnlichem ändert sich die von der anregbaren Leuchtstoffplatte abge strahlte Lichtmenge abrupt. Demzufolge sollten sich die Werte des Bildsignals, welche zu einem Konturbereich des Bildes oder Ähnlichem korrespondieren, in der Hauptabtastrichtung abrupt ändern. Tritt die zeitliche Verzögerung zwischen dem Belichten der anregbaren Leuchtstoffplatte mit den anregenden Strahlen und dem Abstrahlen von Licht durch die anregbare Leuchtstoffplatte auf, so ändern sich jedoch die Werte des erhaltenen Bildsignals, welche zu einem Konturbereich des Bildes oder Ähnlichem korrespondieren, in der Hauptabtastrichtung nicht abrupt. Als Ergebnis wird das von dem Bildsignal wiedergegebene sichtbare Bild in der Hauptabtastrichtung unscharf und die Schärfe des wiedergegebenen Bildes kann nicht auf hohem Wert gehalten werden.
  • In einem tatsächlich von einer anregbaren Leuchtstoffplatte oder Ähnlichem erhaltenen Bildsignal wird die Reaktions- oder Antwortcharakteristik für unterschiedliche Frequenzbänder variieren. Demzufolge ist es für die Wiedergabe eines ausgewogenen sichtbaren Bildes erwünscht, das Signal/Rausch-Verhältnis durch Reduzierung der Störkomponenten in dem erhaltenen Additionssignal oder dem erhaltenen Subtraktionssignal zu erhöhen und die Anteile eines gewünschten Frequenzbandes in dem erhaltenen Additionssignal oder dem erhalten Subtraktionssignal zu verstärken oder zu reduzieren. In solchen Fällen ist es nötig, das erhaltene Additionssignal oder das erhaltene Subtraktionssignal zu filtern, indem z. B. ein in 35 gezeigtes Maskierungsfilter verwendet wird. In solchen Fällen treten jedoch die Probleme auf, daß eine lange Berechnungszeit benötigt wird, um die Filterverarbeitung durchzuführen, und daß eine komplizierte Vorrichtung verwendet werden muß.
  • In einem Bildsignal enthaltene Störungen werden ebenfalls durch die an der anregbaren Leuchtstoffplatte ankommende Strahlungsdosis beeinflußt. Insbesondere wird der Anteil der festen Störungen aufgrund der Struktur der anregbaren Leuchtstoffplatte, wie z. B. des Zustands, in dem der anregbare Leuchtstoff auf die anregbare Leuchtstoffplatte aufgebracht ist, höher als der Anteil des Quantenrauschens der Strahlung, wenn die an der anregbaren Leuchtstoffplatte ankommende Strahlungsdosis groß ist. Demzufolge variiert das Verhältnis, in dem ein Frequenzband des Bildsignals so gewichtet werden soll, daß die Bildqualität des von dem Additionssignal oder dem Subtraktionssignal erhaltenen wieder gegebenen Bildes am besten gehalten werden kann, für unterschiedliche an dem Objekt ankommende Strahlungsdosen.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Der Erfindung liegt die Hauptaufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überlagerungsverarbeitung eines Strahlungsbilds anzugeben, bei dem ein Überlagerungsbild mit guter Bildqualität und geringen darin enthaltenen Störanteilen erhalten wird.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild, bei dem der Additionsprozeß für Bildsignale in einfacher Weise, bei geringem Kostenaufwand, schnell und für sämtliche verschiedenen Frequenzen durchgeführt wird.
  • Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild, bei dem ein reproduziertes Bild hoher Schärfe aus Bildsignalen gewonnen wird, die mit Arbeitsabläufen zum raschen Auslesen eines Strahlungsbilds erfaßt werden.
  • Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild, bei dem der Additionsprozeß von Bildsignalen einfach, billig, rasch und für sämtliche unterschiedlichen Frequenzen durchgeführt wird und außerdem die Anteile eines gewünschten Frequenzbands in einem Bildsignal geändert werden können.
  • Ein noch weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild, bei dem ein reproduziertes Bild guter Bildqualität unabhängig von der einem Objekt zugeführten Strahlungsdosis gewonnen wird, und bei dem der Additionsprozeß von Bildsignalen einfach, billig, rasch und für sämtliche verschiedenen Frequenzen durchgeführt wird.
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein erstes Überlagerungsverfahren für ein Strahlungsbild, welches folgende Schritte aufweist:
    • (i) Beschaffen einer Mehrzahl von Bildsignalen, die ein Strahlungsbild eines einzelnen Objekts oder Strahlungsbilder des einzelnen Objekts repräsentieren, und die verschiedene Frequenzgänge besitzen, wobei jedes der Bildsignale aus einer Folge von Bildsignalkomponenten besteht, und
    • (ii) Addieren der Bildsignalkomponenten der mehreren Bildsignale, welche Bildsignalkomponenten einander entsprechende Bildelemente repräsentieren, um dadurch ein Additionssignal zu erhalten,
    wobei zur Erzielung eines hohen Rauschabstands des Additionssignals letzteres erhalten wird durch folgende Schritte:
    • (a) mindestens ein einzelnes bestimmtes Bildsignal unter den mehreren Bildsignalen wird einer Bildverarbeitung unterzogen, die den Frequenzgang dieses Bildsignals ändert, und
    • (b) das durch die Bildverarbeitung erhaltene Bildsignal wird mit den übrigen Bildsignalen addiert.
  • Bei der Bildverarbeitung kann es sich um die Verarbeitung zum Durchführen der Faltung des angestrebten Bildsignals mit einem Maskenfilter, das einen vorbestimmten Frequenzgang besitzt. Die Verarbeitung mit der Faltung läßt sich bei sämtlichen Bildsignalen durchführen.
  • In den Fällen, in denen die Verarbeitung mit der Faltung für sämtliche der mehreren Bildsignale durchgeführt wird, beträgt die Summe der Frequenzgänge der für die mehreren Bildsignale verwendeten Maskenfilter bei einer beliebigen Frequenz „1".
  • Das erste Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung sollte vorzugsweise in der Weise modifiziert sein, daß jedes der mehreren Bildsignale durch Abtasten eines anregbaren Leuchtstoffblatts oder einer anregbaren Leuchtstoffplatte gewonnen wird, auf der das Strahlungsbild gespeichert wurde, wobei die anregenden Strahlen (Anregungsstrahlen), die die anregbare Leuchtstoffplatte veranlassen, Licht im Verhältnis zu der auf ihr während der Strahlungsexposition gespeicherten Energie zu emittieren, wobei die Abtastung in Hauptabtastrichtung und in Nebenabtastrichtung erfolgt und das emittierte Licht photoelektrisch detektiert wird, und
    die Bildverarbeitung eine Verarbeitung zum Hervorheben oder Betonen der hochfrequenten Komponenten der bestimmten Bildsignale in Bezug auf die Hauptabtastrichtung ist.
  • Noch mehr bevorzugt sollte die Verarbeitung eine Verarbeitung zum Durchführen der Faltung des bestimmten Bildsignals bezüglich der Hauptabtastrichtung mit einem Maskenfilter sein, dessen Frequenzgang derart beschaffen ist, daß die hochfrequenten Komponenten des bestimmten Bildsignals in Bezug auf die Hauptabtastrichtung betont werden. Die Bildverarbeitung mit der Faltung kann für jedes der Bildsignale mit einem einzigen Maskenfilter durchgeführt werden.
  • Die vorliegende Erfindung schafft außerdem ein Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild mit folgenden Schritten:
    • i) Beschaffen von zwei Bildsignalen, die ein Strahlungsbild eines einzelnen Objekts oder Strahlungsbilder des einzelnen Objekts repräsentieren, und die unterschiedliche Frequenzgänge besitzen, wobei jedes der Bildsignale aus einer Folge von Bildsignalkomponenten besteht, und
    • ii) Addieren der Bildsignalkomponenten der beiden Bildsignale, welche Bildsignalkomponenten entsprechende Bildelemente repräsentieren, um dadurch ein Additionssignal zu gewinnen, wobei zur Erzielung eines hohen Rauschabstands des Additionssignals dieses folgendermaßen gewonnen wird:
    • a) Gewinnen eines Differenzsignals zwischen den beiden Bildsignalen,
    • b) Durchführen der Faltung des Differenzsignals mit einem der beiden Maskenfilter, die vorbestimmte Frequenzgänge besitzen, wobei die Summe der Frequenzgänge der beiden Maskenfilter bei einer beliebigen Frequenz den Wert „1" hat, und
    • c) Addieren des durch die Faltung erhaltenen Differenzsignals auf eines der beiden Bildsignale.
  • Bei dem ersten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung wird mindestens ein einzelnes erwünschtes Bildsignal, welches eines aus der Mehrzahl von Bildsignalen ist, der Bildverarbeitung unterzogen, was den Frequenzgang des gewünschten Bildsignals ändert. Der Frequenzgang des gewünschten Bildsignals läßt sich so ändern, daß das Rauschen reduziert werden kann. Deshalb kann das durch das Additionssignal repräsentierte Strahlungsbild eine gute Bildqualität bei geringem Rauschen aufweisen. Darüber hinaus kann bei dem ersten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung die Bildverarbeitung, die den Frequenzgang des Bildsignals ändert, bezüglich des gesamten Bildsignals ausgeführt werden. Daher ist es nicht notwendig, eine Frequenztransformation durchzuführen, so zum Beispiel die Wavelet-Transformation oder die Fourier-Transformation. Demzufolge läßt sich der Rechenaufwand gering halten, und die Vorrichtung zum Durchführen der Überlagerungsverarbeitung für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung läßt sich einfach ausgestalten. Im Ergebnis kann man rasch und billig ein Überlagerungsbild guter Qualität erhalten.
  • In den Fällen, in denen die den Frequenzgang ändernde Bildverarbeitung bezüglich sämtlicher Bildsignale durchgeführt wird, läßt sich ein Additionssignal mit verbesserter Bildqualität gewinnen.
  • Weiterhin kann in den Fällen, in denen die Bildverarbeitung durch Faltung des Bildsignals mit einem Maskenfilter erfolgt, durch Ändern des Frequenzgangs des Maskenfilters die Erzielung von Additionssignalen erreicht werden, bei denen das Ansprechverhalten bezüglich unterschiedlicher Frequenzbänder gewichtet ist.
  • Wenn die Verarbeitung durchgeführt wird, bei der eine Faltung für sämtliche Bildsignale erfolgt, läßt sich ein Additionssignal mit besserer Bildqualität erzielen.
  • Wenn die Summe der Frequenzgänge der Maskenfilter, die für die mehreren Bildsignale verwendet werden, bei einer beliebigen Frequenz den Wert „1" hat und dabei Bildsignale, die aus der Bildverarbeitung erhalten werden, addiert werden, so ist es nicht mehr notwendig, den Gewichtungsprozeß durchzuführen, damit das Additionsverhältnis der Bildsignale den Wert 1 erhält. Die Arbeitszeit läßt sich also kurz halten, der Additionsprozeß läßt sich rasch durchführen.
  • In solchen Fällen, in denen die Bildverarbeitung mit Faltung für jedes der Bildsignale mit Hilfe eines einzigen Maskenfilters durchgeführt wird, kann mit einer geringen Anzahl von Maskenfiltern gearbeitet werden, die in einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens eines Strahlungsbilds gelagert sind. Hierdurch läßt sich die Vorrichtung einfach ausgestalten.
  • Bei dem zweiten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung wird bei der Überlagerungsverarbeitung von zwei Bildsignalen deren Differenzsignal erhalten. Die Faltung des Differenzsignals wird mit einem der beiden Maskenfilter durchgeführt, wobei die Summe der Frequenzgänge der beiden Maskenfilter bei einer beliebigen Frequenz den Wert 1 hat. Das aus der Faltung gewonnene Differenzsignal wird auf eines der beiden Bildsignale addiert. Insbesondere wird der Prozeß durchgeführt, der durch eine der beiden folgenden Formeln dargestellt wird: Sadd = S1 + F2*(S2 – S1) Sadd = S2 + F1*(S1 – S2) wobei S1 und S2 die Bildsignale, Sadd das Additionssignal und F1 und F2 die die Bedingung F1 + F2 = 1 erfüllenden Maskenfilter repräsentieren. Deshalb braucht nur eine einzige Faltung bezüglich der Werte der Differenz zwischen den Bildsignalen durchgeführt zu werden. Außerdem kann die Anzahl der Maskenfilter gering gehalten werden, die in der Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild bereitgehalten werden müssen. Hierdurch wiederum läßt sich die Arbeitszeit kurz halten, die Vorrichtung läßt sich in einfacher Weise ausgestalten.
  • Bei dem ersten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung kann jedes der mehreren Bildsignale gewonnen werden durch Abtasten einer mit einem gespeicherten Strahlungsbild versehenen anregbaren Leuchtstoffplatte mit Anregungsstrahlen, die die Leuchtstoffplatte dazu bringen, Licht im Verhältnis zu der während der Strahlungsexposition dort gespeicherten Energiemenge zu emittieren, wobei die Abtastung in einer Hauptabtastrichtung und in einer Nebenabtastrichtung erfolgt, und das emittierte Licht photoelektrisch detektiert wird. In diesen Fällen kann die Bildverarbeitung die Verarbeitung zum Durchführen der Faltung des gewünschten Bildsignals für die Hauptabtastrichtung mit einem Maskenfilter sein, das den Frequenzgang aufweist, mit dem die hochfrequenten Komponenten des gewünschten Bildsignals für die Hauptabtastrichtung hervorgehoben werden können. Außerdem kann bei der Bildverarbeitung die Faltung des gewünschten Bildsignals bezüglich der Nebenabtastrichtung mit einem Maskenfilter durchgeführt werden, das einen vorbestimmten Frequenzgang besitzt. Auf diese Weise lassen sich hochfrequente Komponenten des Bildsignals für die Hauptabtastrichtung, das heißt für einen Bildteil wie beispielsweise die Kontur des Bilds, wo die Werte des Bildsignals sich scharf ändern, hervorheben. Im Ergebnis läßt sich derjenige Bildteil betonen, bei dem der Wert des Bildsignals sich scharf ändern sollte, der allerdings durch den rasch ablaufenden Bildlesevorgang unscharf aufgenommen wurde. Hierdurch läßt sich ein Bildsignal gewinnen, bei dem die Probleme in Verbindung mit einer unscharfen Änderung beseitigt sind. Wenn der Bildauslesevorgang schnell durchgeführt wird, läßt sich verhindern, daß das Bildsignal in Hauptabtastrichtung unscharf wird, und man erhält ein Wiedergabebild hoher Schärfe.
  • Die Erfindung schafft außerdem ein drittes Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild, umfassend folgende Schritte:
    • i) Beschaffen einer Mehrzahl von Bildsignalen, die ein Strahlungsbild eines einzelnen Objekts oder Strahlungsbilder des einzelnen Objekts repräsentieren, und die unterschiedliche Frequenzgänge besitzen, wobei jedes der Bildsignale aus einer Folge von Bildsignalkomponenten oder -anteilen besteht, und
    • ii) Addieren der Bildsignalkomponenten der mehreren Bildsignale, welche Komponenten einander entsprechende Bildelemente repräsentieren, um dadurch ein Additionssignal zu erhalten,
    wobei das Additionssignal gewonnen wird durch
    • (a) Durchführen der Faltung von mindestens einem einzigen bestimmten Bildsignal unter den mehreren Bildsignalen mit einem Maskenfilter, welches einen Frequenzgang besitzt, mit welchem der Rauschabstand des Additionssignals auf einem hohen Wert gehalten werden kann, und Ändern der Ansprechcharakteristik des Additionssignals bezüglich eines bestimmten Frequenzbands, wenn das Additionssignal erhalten wird durch Addieren eines durch die Faltung des bestimmten Bildsignals erhaltenen Bildsignals auf die übrigen Bildsignale, um dadurch aufgrund der Faltung ein verarbeitetes Bildsignal zu gewinnen, und
    • (b) Addieren des verarbeiteten Bildsignals und der übrigen Bildsignale.
  • Das dritte Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung sollte vorzugsweise so modifiziert werden, daß jedes der mehreren Bildsignale gewonnen werden kann durch Abtasten eines blattähnlichen Aufzeichnungsträgers, auf dem ein Strahlungsbild aufgezeichnet wurde, mit Hilfe eines Lichtstrahls in der Hauptabtastrichtung und der Nebenabtastrichtung, um dadurch das Strahlungsbild photoelektrisch zu lesen, und das verarbeitete Bildsignal dadurch erhalten werden kann, daß die Faltung bezüglich des gewünschten Bildsignals mit einem Maskenfilter ausgeführt wird, welches verschiedene Frequenzgänge bezüglich der Hauptabtastrichtung und der Nebenabtastrichtung aufweist, demzufolge der Frequenzgang des Additionssignals für die Hauptabtastrichtung und der Frequenzgang des Additionssignals für die Nebenabtastrichtung annähernd identisch werden.
  • Außerdem kann bei dem dritten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung die Verarbeitung zur Faltung für sämtliche der mehreren Bildsignale durchgeführt werden.
  • In solchen Fällen, in denen die Verarbeitung mit der Faltung für sämtliche Bildsignale erfolgt, bedient der Begriff „andere Bildsignale" oder „weitere Bildsignale" dazu, Bildsignale zu bezeichnen, die aus der Faltung heraus entstehen.
  • Bei dem dritten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung wird die Faltung für mindestens ein einzelnes gewünschtes Bildsignal mit dem Maskenfilter durchgeführt, dessen Frequenzgang in der Lage ist, den Rauschabstand des Additionssignals auf einem hohen Wert zu halten und die Ansprechkennlinie des Additionssignals bezüglich des gewünschten Frequenzbands zu ändern. Das aus der Faltung gewonnene verarbeitete Bildsignal und die weiteren Bildsignale werden dann zusammenaddiert. In dem gewonnenen Additionssignal lassen sich also die Rauschkomponenten verringern, und man kann die Ansprechcharakteristik bezüglich eines gewünschten Frequenzbands ändern. Dementsprechend kann das durch das Additionssignal dargestellte Strahlungsbild eine gute Bildqualität bei geringem Rauschanteil aufweisen. Weiterhin wurde in dem Strahlungsbild das gewünschte Frequenzband geändert. Im Ergebnis läßt sich ein Überlagerungsbild erhalten, welches eine gute Bildqualität besitzt und als wirksames Werkzeug insbesondere bei der effizienten und exakten Krankheitsdiagnose dienen kann. Darüber hinaus wird bei dem dritten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung die Faltung für das gesamte Bildsignal durchgeführt. Deshalb ist es nicht notwendig, eine Frequenztransformation durchzuführen, beispielsweise eine Wavelet-Transformation oder die Fourier-Transformation. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, eine Filterungsverarbeitung für das Additionssignal vorzusehen. Hierdurch läßt sich der Rechenaufwand gering halten, und die Vorrichtung zum Durchführen des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung läßt sich einfach ausgestalten. Im Ergebnis kann ein Überlagerungsbild guter Bildqualität schnell und billig gewonnen werden.
  • In den Fällen, in denen die Verarbeitung mit der Faltung für sämtliche Bildsignale durchgeführt wird, läßt sich ein Additionssignal mit verbesserter Bildqualität erreichen.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann jedes der mehreren Bildsignale gewonnen werden durch Abtasten eines flachstückähnlichen Aufzeichnungsträgers, auf dem das Strahlungsbild aufgezeichnet wurde, wobei das Abtasten mit einem Lichtstrahl in zweidimensionalen Richtungen geschieht. Anschließend kann das verarbeitete Bildsignal erhalten werden, indem man für das gewünschte Bildsignal mit dem Maskenfilter eine Faltung ausführt, wobei das Filter unterschiedliche Frequenzgänge für Hauptabtastrichtung und Nebenabtastrichtung besitzt, so daß der Frequenzgang des Additionssignals für die Hauptabtastrichtung und derjenige des Additionssignals für die Nebenabtastrichtung annähernd identisch werden. In solchen Fällen, in denen das Strahlungsbild durch ein Additionssignal dargestellt wird, werden der Frequenzgang für die Hauptabtastrichtung und der Frequenzgang für die Nebenabtastrichtung gut ausgewogen.
  • Aus dem Additionssignal läßt sich also ein Wiedergabebild mit verbesserter Bildqualität gewinnen, welches als effizienteres Werkzeug insbesondere bei der effizienten und exakten Krankheitsdiagnose eingesetzt werden kann.
  • Die Erfindung schafft außerdem ein viertes Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild, welches folgende Schritte aufweist:
    • (i) Beschaffen einer Mehrzahl von Bildsignalen, die ein Strahlungsbild eines einzelnen Objekts oder Strahlungsbilder des einzelnen Objekts repräsentieren, indem Strahlung auf das einzelne Objekt gegeben wird, und die verschiedene Frequenzgänge besitzen, wobei jedes der Bildsignale aus einer Folge von Bildsignalkomponenten besteht, und
    • (ii) Addieren der Bildsignalkomponenten der mehreren Bildsignale, die entsprechende Bildelemente repräsentieren, um dadurch ein Additionssignal zu gewinnen,
    wobei das Additionssignal durch folgende Merkmale erhalten wird:
    • (a) Berechnen der Strahlungsdosis, welcher das Objekt ausgesetzt wird;
    • (b) Einstellen eines Maskenfilters für mindestens ein einzelnes bestimmtes Bildsignal unter den mehreren Bildsignalen entsprechend der berechneten Strahlungsdosis, wobei das Maskenfilter einen Frequenzgang hat, mit welchem der Rauschabstand des Additionssignals auf einem hohen Wert gehalten werden kann, wenn das Additionssignal erhalten wird durch Addieren eines durch die Faltung des bestimmten Bildsignals erhaltenen Bildsignals auf die übrigen Bildsignale,
    • (c) Durchführen der Faltung des bestimmten Bildsignals mit dem Maskenfilter, und
    • (d) Addieren des durch die Faltung erhaltenen Bildsignals auf die übrigen Bildsignale.
  • Bei dem vierten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung kann die Faltungsverarbeitung für sämtliche Bildsignale ausgeführt werden. Dabei kann die Summe der Frequenzgänge der für die mehreren Bildsignale verwendeten Maskenfilter bei jeder beliebigen Frequenz den Wert 1 haben.
  • Wenn die Verarbeitung zur Faltung bei sämtlichen Bildsignalen ausgeführt wird, so bedeutet der Begriff „andere Bildsignale" oder ähnliches, daß die Bildsignale durch die Faltung gewonnen wurden.
  • Das dreizehnte Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung kann derart modifiziert werden, daß die Strahlungsdosis für jeden Abschnitt des Objekts berechnet wird, wobei deren Muster in das Strahlungsbild eingebettet sind,
    das Maskenfilter für jeden der Abschnitte des Objekts entsprechend der berechneten Strahlungsdosis eingestellt werden kann, und
    die Faltung des gewünschten Bildsignals mit dem Maskenfilter durchgeführt werden kann, welches für jeden der Abschnitte des Objekts eingerichtet wurde.
  • Außerdem kann die Faltungsverarbeitung für jedes der Bildsignale mit einem einzigen Maskenfilter erfolgen.
  • Bei dem vierten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung wird die Strahlungsdosis berechnet, mit der das Objekt bestrahlt wird. Das für die Faltung von mindestens einem einzelnen gewünschten Bildsignal verwendete Maskenfilter wird entsprechend der berechneten Strahlungsdosis eingerichtet. Deshalb läßt sich das Maskenfilter, welches das Additionssignal für ein Strahlungsbild guter Bildqualität liefert, entsprechend der dem Objekt zugeführten Strahlungsdosis einstellen. Im Ergebnis läßt sich ein Überlagerungsbild guter Bildqualität unabhängig von der dem Objekt zugeleiteten Strahlungsdosis gewinnen. Darüber hinaus wird bei dem vierten Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung die Verarbei tung zum Ändern der Frequenzkennlinie für das gesamte Bildsignal durchgeführt. Dementsprechend ist es nicht notwendig, eine Frequenztransformation, zum Beispiel eine Wavelet-Transformation oder die Fourier-Transformation, durchzuführen. Hierdurch läßt sich der Rechenaufwand gering halten, und die Vorrichtung zum Durchführen des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung kann einfach ausgebildet werden. Im Ergebnis kann man rasch und billig ein Überlagerungsbild guter Bildqualität gewinnen.
  • In den Fällen, in denen die Faltungsverarbeitung für sämtliche Bildsignale durchgeführt wird, kann ein Additionssignal mit noch besserer Bildqualität gewonnen werden.
  • In solchen Fällen, in denen die Summe der Frequenzkennlinien der Maskenfilter, die für die mehreren Bildsignale verwendet werden, bei einer beliebigen Frequenz den Wert 1 hat, wird es, wenn die durch die Faltungsverarbeitung gewonnenen Bildsignale aufeinander addiert werden, überflüssig, einen Gewichtungsprozeß durchzuführen, damit das Additionsverhältnis der Bildsignale den Wert 1 erhält. Die Arbeitszeit läßt sich also kurz halten, der Additionsprozeß läßt sich rasch ausführen.
  • Weiterhin kann gemäß obiger Beschreibung die Strahlungsdosis für jeden Abschnitt des Objekts berechnet werden, dessen Muster in das Strahlungsbild eingebettet sind. Dann läßt sich das Maskenfilter für jeden der Objektabschnitte gemäß der berechneten Strahlungsdosis einrichten. In diesen Fällen ist es möglich, ein Additionssignal für ein Strahlungsbild guter Qualität für sämtliche Abschnitte des Objekts zu erhalten, welches als wirksames Werkzeug insbesondere bei der effizienten und exakten Diagnose einer Krankheit in jedem Abschnitt des Objekts dienen kann. Auf diese Weise läßt sich ein Überlagerungsbild besserer Bildqualität erzielen.
  • In solchen Fällen, in denen die Faltungsverarbeitung für jedes der Bildsignale mit einem einzigen Maskenfilter erfolgt, läßt sich die Anzahl der Filter gering halten, die in der Vorrichtung zum Durchführen des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strah lungsbild gemäß der Erfindung bereitzuhalten sind. Hierdurch läßt sich die Vorrichtung einfach ausgestalten.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform des Verfahrens zur Überlagerungsverarbeitung eines Strahlungsbildes nach der Erfindung, bei dem Strahlungsbilder auf anregbaren Leuchtstoffplatten aufgenommen werden,
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Auslesen eines Strahlungsbildes von einer anregbaren Leuchtstoffplatte, auf der das Strahlungsbild gespeichert wurde,
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung zur Ausführung einer ersten Ausführungsform des Verfahrens zur Überlagerungsverarbeitung eines Strahlungsbildes nach der Erfindung zeigt,
  • 4 ist ein Flußdiagramm, das die Durchführung einer Wavelet-Transformation zeigt,
  • 5 ist eine erläuternde Darstellung, die durch Wavelet-Transformationsfaktorsignale dargestellte Bilder zeigt,
  • 6A und 6B sind Graphen, die Modulationsübertragungsfunktionen (MTFs) von Bildsignalen zeigen,
  • 7A und 7B sind Graphen, die Winer-Spektren von Bildsignalen zeigen,
  • 8A, 8B und 8C sind Graphen, die DQEs für unterschiedliche Frequenzbänder zeigen,
  • 9 ist ein Graph, der eine Gewichtungstabelle zeigt,
  • 10 ist ein Flußdiagramm, das die Durchführung einer inversen Wavelet-Transformation zeigt,
  • 11 ist ein Flußdiagramm, das die Durchführung einer Teilbandtransformation zeigt,
  • 12 ist eine erläuternde Darstellung, die Filter zur Durchführung einer Fourier-Transformation zeigt,
  • 13 ist eine erläuternde Darstellung, die Bilder zeigt, welche durch Transformationsfaktorsignale dargestellt werden, die von einer Wavelet-Transformation oder einer Teilband-Transformation erhalten wurden,
  • 14 ist eine schematische Darstellung, die zeigt, wie ein Strahlungsbild auf einer einzigen anregbaren Leuchtstoffplatte aufgezeichnet wird,
  • 15 ist eine perspektivische Darstellung, die eine Vorrichtung zum Detektieren von Licht zeigt, das von zwei Oberflächen einer anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlt wird,
  • 16 ist eine perspektivische Darstellung, die eine andere Vorrichtung zum Detektieren von Licht zeigt, das von zwei Oberflächen einer anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlt wird,
  • 17 ist ein Blockdiagramm, das zeigt, wie eine Frequenzverarbeitung analoger Ausgangssignale durchgeführt wird,
  • 18 ist ein Graph, der ein Filter zur Ausführung einer Frequenzverarbeitung eines Ausgangssignals SA zeigt,
  • 19 ist ein Graph, der ein Filter zur Ausführung eines Frequenzverarbeitung eines Ausgangssignals SB zeigt,
  • 22 ist ein Graph, der eine in einer Wavelet-Transformation verwendete Basis-Wavelet-Funktion zeigt,
  • 23 ist ein Diagramm, das Signale zeigt, welche erhalten wurden, indem eine Wavelet-Transformation eines Ursprungssignals Sorg und danach eine inverse Wavelet-Transformation für jedes der Frequenzbänder durchgeführt wurden,
  • 24 ist ein Diagramm, das Signale zeigt, welche erhalten wurden, indem eine Fourier-Transformation des Ursprungssignals Sorg und anschließend eine inverse Fourier-Transformation für jedes der Frequenzbänder durchgeführt wurden,
  • 25 ist ein Blockschaltbild, das eine Vorrichtung zur Ausführung einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens zur Überlagerungsverarbeitung eines Strahlungsbildes nach der Erfindung zeigt,
  • 26 ist eine erläuternde Darstellung, die zeigt, wie ein unscharfes Maskensignal erzeugt wird,
  • 27 ist ein Graph, der den Frequenzgang eines Filters zeigt, welcher für ein Bildsignal S2 verwendet wird,
  • 28 ist ein Graph, der den Frequenzgang eines Filters zeigt, das für ein Bildsignal S1 verwendet wird,
  • 29 ist ein Graph, der den Frequenzgang eines Filters F3 zeigt, das für ein Bildsignal S1 verwendet wird,
  • 30 ist ein Graph, der den Frequenzgang eines Filters F4 zeigt, das für ein Bildsignal S2 verwendet wird,
  • 31 ist ein Graph, der den Frequenzgang der Summe der Filter F3 und F4 zeigt,
  • 33 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Durchführen einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild,
  • 34 ist ein Graph, der den Frequenzgang eines Filters F2 zeigt, der für die Faltung eines Bildsignals S2 verwendet wird,
  • 35 ist ein Graph, der den Frequenzgang eines für die Faltung eines Additionssignals verwendeten Filters F3 veranschaulicht,
  • 36 ist ein Graph, der den Frequenzgang eines Filters F1' zeigt, der zur Faltung eines Bildsignals S1 verwendet wird,
  • 37 ist ein Graph, der den Frequenzgang eines Filters F2' für die Faltung des Bildsignals S2 zeigt,
  • 38 ist ein Graph des Frequenzgangs der Summe der Filter F1' und F2',
  • 40 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Auslesen eines Strahlungsbilds von einer anregbaren Leuchtstoffplatte, auf der das Strahlungsbild gespeichert wurde,
  • 41 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Durchführen einer vierten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung,
  • 42 ist ein Graph des Frequenzgangs eines Filters zur Faltung eines Bildsignals S2 (Strahlungsdosis: 0,1 mR),
  • 43 ist ein Graph des Frequenzgangs eines Filters für die Faltung eines Bildsignals S2 (Strahlungsdosis: 1,0 mR),
  • 44 ist ein Graph des Frequenzgangs eines Filters für die Faltung eines Bildsignals S2 (Strahlungsdosis: 10 mR),
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die Erfindung wird nachfolgend ausführlicher in Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben.
  • 1 zeigt, wie Strahlung 2, die durch ein einziges Objekt 1 gelaufen ist, auf zwei anregbare Leuchtstoffplatten 4A und 4B gestrahlt wird.
  • Wie in 1 dargestellt, sind die erste anregbare Leuchtstoffplatte 4A und die zweite anregbare Leuchtstoffplatte 4B einander überlagert und eine Strahlungsquelle 3 wird aktiviert, um die Strahlung 2 zu erzeugen. Die Strahlung 2 aus der Strahlungsquelle 3 geht durch das Objekt 1 und beaufschlagt die erste anregbare Leuchtstoffplatte 4A und die zweite anregbare Leuchtstoffplatte 4B. Auf diese Weise werden auf der ersten anregbaren Leuchtstoffplatte 4A und der zweiten anregbaren Leuchtstoffplatte 4B Strahlungsbilder des Objekts 1 gespeichert.
  • Danach werden die Strahlungsbilder von der ersten anregbaren Leuchtstoffplatte 4A und der zweiten anregbaren Leuchtstoffplatte 4B unter Verwendung einer in 2 gezeigten Bild-Ausleseeinrichtung ausgelesen, wodurch die Strahlungsbilder darstellenden Bildsignale erhalten werden. Insbesondere wird die erste anregbare Leuchtstoffplatte 4A durch eine Nebenabtasteinrichtung 9 in der durch den Pfeil Y angezeigten Nebenabtastrichtung bewegt. Die Nebenabtasteinrichtung kann aus einem Endlosband oder Ähnlichem bestehen. Gleichzeitig wird ein Laserstrahl 11 als anregender oder Anregungsstrahl von einer Laserstrahlquelle 10 erzeugt. Der Laserstrahl 11 wird von einem Abtastspiegel 12 abgelenkt und es wird bewirkt, daß dieser die anregbare Leuchtstoffplatte 4A in den Hauptabtastrichtungen abtastet, die durch den Doppelpfeil X angezeigt sind. Wenn die anregbare Leuchtstoffplatte 4A mit dem Laserstrahl 11 exponiert (belichtet) wird, strahlt sie Licht 13 entsprechend der darin während der Belichtung mit der Strahlung 2 gespeicherten Ener giemenge ab. Das abgestrahlte Licht 13 tritt über eine Kantenoberfläche eines Lichtleitglieds 14 in das Lichtleitglied 14 ein, welches aus einer transparenten Acrylplatte (Plexiglasplatte) besteht. Das abgestrahlte Licht 13 wird über wiederholte Totalreflexion innerhalb des Lichtleitgliedes 14 geleitet und von einem Photomultiplizierer 15 detektiert. Der Photomultiplizierer 15 erzeugt ein zu der Menge des abgestrahlten Lichts 13 korrespondierendes Ausgangssignal SA, d. h. das Ausgangssignal SA stellt das auf der anregbaren Leuchtstoffplatte gespeicherte Strahlungsbild dar.
  • Das Ausgangssignal SA wird von einem logarithmischen Verstärker 16 logarithmisch verstärkt und anschließend von einem Analog/Digital-Wandler 17 in ein digitales Bildsignal S1 gewandelt. Das digitale Bildsignal S1 wird auf einem Speichermedium 18 gespeichert, z. B. einer magnetischen Platte. Danach wird das auf der zweiten anregbaren Leuchtstoffplatte 4B gespeicherte Strahlungsbild in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, ausgelesen, um ein das Strahlungsbild repräsentierendes Ausgangssignal SB zu erhalten. Das Ausgangssignal SB wird durch den logarithmischen Verstärker 16 logarithmisch verstärkt und anschließend durch den Analog/Digital-Wandler 17 in ein digitales Bildsignal S2 gewandelt. Das digitale Bildsignal S2 wird auf dem Speichermedium 18 gespeichert.
  • Danach wird eine Überlagerungsverarbeitung der Bildsignale S1 und S2 ausgeführt. 3 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung zur Ausführung einer ersten Ausführungsform des Verfahrens zur Überlagerungsverarbeitung eines Strahlungsbildes nach der Erfindung zeigt. Zunächst werden die Bildsignale S1 und S2 aus einer Bilddatei 18A und einer Bilddatei 18B auf dem Speichermedium 18 ausgelesen und in eine Wavelet-Transformation-Einrichtung 19 eingelesen, die eine Wavelet-Transformation jedes der beiden Bildsignale S1 und S2 durchführt und die beiden Bildsignale S1 und S2 in eine Mehrzahl von Wavelet-Transformationsfaktorsignalen aufteilt, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbänder liegen. Wie die Wavelet-Transformation ausgeführt wird, wird nachfolgend beschrieben.
  • 4 ist ein Flußdiagramm, das zeigt, wie die Wavelet-Transformation mit jedem der Bildsignale S1 und S2 ausgeführt wird. Als eine Hilfe zur Erleichterung der Erklärung wird nachfolgend beschrieben, wie die Wavelet-Transformation des Bildsignals S1 durchgeführt wird.
  • In dieser Ausführungsform wird eine orthogonale Wavelet-Transformation ausgeführt, bei der die jeweiligen Wavelet-Transformationsfaktoren orthogonal sind. Die orthogonale Wavelet-Transformation ist in dem zuvor angegebenen Dokument von Marc Antonini, et al. beschrieben.
  • Wie in 4 gezeigt, wird mit einer Funktion g und einer Funktion h, die aus der Basis-Wavelet-Funktion erhalten wurden, eine Filterung der Bildsignalanteile des Bildsignals S1 durchgeführt, welche Bildelemente des Strahlungsbildes darstellen, die entlang der Hauptabtastrichtung angeordnet sind. Eigentümlicherweise wird die Filterung der Bildsignalanteile des Bildsignals S1, die jede Zeile der Bildelemente darstellen, welche entlang der Hauptabtastrichtung angeordnet sind, mit der Funktion g und der Funktion h jedes Mal durchgeführt, wenn sich die Position der Filterverarbeitung um ein einziges Bildelement in der Nebenabtastrichtung verschiebt. Auf diese Weise werden Wavelet-Transformationsfaktorsignale Wg0 und Wh0 des Bildsignals S1 erhalten, die sich auf die Hauptabtastrichtung beziehen.
  • Die Funktion g und die Funktion h können eindeutig aus der Basis-Wavelet-Funktion erhalten werden. Zum Beispiel weist die Funktion h die in der nachfolgenden Tabelle 1 gezeigten Eigenschaften auf. In der Tabelle 1 ist eine Funktion h' diejenige, die verwendet wird, wenn eine inverse Wavelet-Transformation eines wavelet-transformierten Bildsignals durchgeführt wird. Wie aus der Formel (4) erkannt werden kann, kann die Funktion g aus der Funktion h' erhalten werden und eine Funktion g', die während der inversen Wavelet-Transformation verwendet wird, kann aus der Funktion h erhalten werden. Tabelle 1
    Figure 00300001
    g' = (–1)nh g = (–1)nh'
  • Die Wavelet-Transformationsfaktorsignale Wg0 und Wh0 werden in der zuvor beschriebenen Weise erhalten. Danach werden für jedes der Wavelet-Transformationsfaktorsignale Wg0 und Wh0 die die entlang der Hauptabtastrichtung angeordneten Bildelemente darstellenden Sigalanteile abwechselnd ausgedünnt. Auf diese Weise wird die Anzahl der entlang der Hauptabtastrichtung angeordneten Bildelemente auf 1/2 reduziert. Anschließend wird mit der Funktion g und der Funktion h eine Filterung der Signalanteile der ausgedünnten Wavelet-Transformationsfaktorsignale Wg0 und Wh0 ausgeführt, welche Signalanteile entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen. Aus der Filterverarbeitung werden Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWU0, WVU0, VWU0 und VVU0 erhalten.
  • Danach werden für jedes der Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWU0, WVU0, VWU0 und VVU0 die Signalanteile, die entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen, abwechselnd ausgedünnt. Auf diese Weise wird die Anzahl von entlang der Nebenabtastrichtung angeordneten Bildelementen auf 1/2 reduziert. Im Ergebnis wird die Anzahl der von jedem der Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWU0, WVU0, VWU0 und VVU0 dargestellten Bildelemente gleich zu 1/4 der Anzahl der durch das Bildsignal S1 dargestellten Bildelemente. Anschließend wird eine Filterung der Signalanteile des Wavelet-Transformationsfaktorsignals VVU0, welches entlang der Hauptabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellt, mit der Funktion g und der Funktion h durchgeführt.
  • Insbesondere wird die Filterverarbeitung der Bildsignalanteile des Wavelet-Transformationsfaktorsignals VVU0, das jede Zeile der Bildelemente darstellt, die entlang der Hauptabtastrichtung angeordnet sind, jedes Mal mit der Funktion g und der Funktion h ausgeführt, wenn die Position der Filterverarbeitung in der Nebenabtastrichtung um ein einziges Bildelement verschoben wird. Auf diese Weise werden Wavelet-Transformationsfaktorsignale Wg1 und Wh1 des Wavelet-Transformationsfaktorsignals VVU0 erhalten, die sich auf die Hauptabtastrichtung beziehen.
  • Die Anzahl der von dem Wavelet-Transformationsfaktorsignal VVU0 dargestellten Bildelemente ist gleich 1/2 der Anzahl der Bildelemente, die durch das Ursprungsbildsignal sowohl in der Hauptabtastrichtung als auch in der Nebenabtastrichtung dargestellt sind. Demzufolge ist die Auflösung des durch das Wavelet-Transformationsfaktorsignal VVU0 dargestellten Bildes gleich 1/2 der Auflösung des durch das Ursprungsbildsignal dargestellten Bildes. Demzufolge werden als ein Ergebnis der mit der Funktion g und der Funktion h ausgeführten Filterverarbeitung des Wavelet-Transformationsfaktorsignals VVU0 die Wavelet-Transformationsfaktorsignale Wg1 und Wh1 erhalten, die die Frequenzanteile darstellen, welche niedriger als die durch das Wavelet-Transformationsfaktorsignal VVU0 dargestellten Frequenzanteile sind und welche in den Frequenzanteilen des Ursprungsbildsignals enthalten sind.
  • Die Wavelet-Transformationsfaktorsignale Wg1 und Wh1 werden in der zuvor beschriebenen Weise erhalten. Danach werden in jedem der Transformationsfaktorsignale Wg1 und Wh1 die die entlang der Hauptabtastrichtung angeordneten Bildelemente darstellenden Signalanteile abwechselnd ausgedünnt. Auf diese Weise wird die Anzahl der entlang der Hauptabtastrichtung angeordneten Bildelemente noch weiter auf 1/2 reduziert. Mit der Funktion g und der Funktion h wird dann eine Filterverarbeitung der Signalanteile der ausgedünnten Wavelet-Transformationsfaktorsignale Wg1 und Wh1 ausgeführt, welche Signalanteile entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen. Von der Filterverarbeitung werden Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWU1, WVU1, VWU1 und VVU1 erhalten.
  • Danach werden für jedes der Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWU1, WVU1, VWU1 und VVU1 die Signalanteile abwechselnd ausgedünnt, die die entlang der Nebenabtastrichtung angeordneten Bildelemente darstellen. Auf diese Weise wird die Anzahl der entlang der Nebenabtastrichtung angeordneten Bildelemente auf 1/2 reduziert. Als Ergebnis wird die Anzahl der durch jedes der Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWU1, WVU1, VWU1 und VVU1 dargestellten Bildelemente gleich zu 1/16 der Anzahl der durch das Bildsignal S1 dargestellten Bildelemente.
  • Danach wird in der zuvor beschriebenen Art eine Filterverarbeitung der Signalanteile des ausgedünnten Wavelet-Transformationsfaktorsignals VVU1, welches entlang der Hauptabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellt, mit der Funktion g und der Funktion h ausgeführt. Dann werden für jedes der so erhaltenen Wavelet-Transformationsfaktorsignale die die entlang der Hauptabtastrichtung angeordneten Bildelemente darstellenden Signalanteile abwechselnd ausgedünnt. Mit der Funktion g und der Funktion h wird dann eine Filterverarbeitung der Signalanteile der ausgedünnten Wavelet-Transformationsfaktorsignale ausgeführt, welche Signalanteile entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen. Aus der Filterverarbeitung werden Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWU2, WVU2, VWU2 und VVU2 erhalten.
  • Die zuvor beschriebene Wavelet-Transformation wird eine Anzahl von N mal wiederholt, wodurch Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWU0 bis WWUN, WVU0 bis WVUN, VWU0 bis VWUN und VVUN erhalten werden. Die Anzahl der durch jedes der Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWUN, WVUN, VWUN und VVUN, die von der N-ten Wavelet-Transformation erhalten wurden, dargestellten Bildelemente, ist gleich zu (1/2)N der Anzahl der Bildelemente, die durch das Ursprungsbildsignal sowohl in der Hauptabtastrichtung als auch in der Nebenabtastrichtung dargestellt werden. Demzufolge tastrichtung als auch in der Nebenabtastrichtung dargestellt werden. Demzufolge liegt mit steigendem Wert von N jedes Wavelet-Transformationsfaktorsignal in einem niedrigeren Frequenzband und stellt niedrigere Frequenzanteile der Frequenzanteile des Ursprungsbildsignals dar.
  • Demzufolge stellt ein Wavelet-Transformationsfaktorsignal WWUi (wobei i = 0 bis N, was auch auf die nachfolgenden Beschreibungen gilt) eine Änderung in der Frequenz des Bildsignals S1 sowohl in der Hauptabtastrichtung als auch in der Nebenabtastrichtung dar. Mit steigendem Wert von i wird das Wavelet-Transformationsfaktorsignal WWUi ein niederfrequenteres Signal. Ein Wavelet-Transformationsfaktorsignal WVUi stellt eine Änderung in der Frequenz des Bildsignals S1 in der Hauptabtastrichtung dar. Mit steigendem Wert von i wird das Wavelet-Transformationsfaktorsignal WVUi ein niederfrequenteres Signal. Ein Wavelet-Transformationsfaktorsignal VWUi stellt eine Änderung der Frequenz des Bildsignals S1 in der Nebenabtastrichtung dar. Mit steigendem Wert von i wird das Wavelet-Transformationsfaktorsignal VWUi ein niederfrequenteres Signal.
  • 5 zeigt durch die Wavelet-Transformationsfaktorsignale für die jeweiligen Frequenzbänder dargestellte Bilder. Als Hilfe zum Verständnis sind nur die durch die Wavelet-Transformationsfaktorsignale dargestellten Bilder in der 5 gezeigt, die von der ersten, zweiten und dritten Wavelet-Transformation erhalten wurden. In 5 stellt das Wavelet-Transformationsfaktorsignal WWU3 ein Bild dar, welches durch Reduzierung des Ursprungsbildes auf (1/2)3 sowohl in der Hauptabtastrichtung als auch der Nebenabtastrichtung erhalten wurde.
  • Die Wavelet-Transformationen werden in der zuvor beschriebenen Weise mit dem Bildsignal S2 ausgeführt. Aus den Wavelet-Transformationen werden für die jeweiligen Frequenzbänder Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWL0 bis WWLN, WVL0 bis WVLN, VWL0 bis VWLN und VVLN erhalten.
  • Die Wavelet-Transformationsfaktorsignale, welche auf diese Weise durch Ausführung der Wavelet-Transformationen der Bildsignale S1 und S2 erhalten wurden, werden in eine Gewichtungs- und Überlagerungseinrichtung 20 eingespeist. In dem Gewichtungs- und Überlagerungseinrichtung 20 wird eine Gewichtungsverarbeitung so ausgeführt, daß der Wert des Gewichtungsfaktors in dem Frequenzband, welches ein niedriges Signal/Rausch-Verhältnis aufweist, kleiner gemacht wird als der Gewichtungsfaktor in dem Frequenzband, welches ein hohes Signal/Rausch-Verhältnis aufweist. Wie der Wert des Gewichtungsfaktors bestimmt wird, wird nachfolgend beschrieben.
  • Die Bildsignale S1 und S2, welche von den beiden anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B erhalten wurden, weisen jeweils die in 6A und 6B gezeigten Modulationsübertragungsfunktionen auf (MTFs, d. h. frequenzabhängige Eigenschaften). Die MTF kann durch Aufzeichnung eines Kontrastübertragungsfunktionscharts (CTF-Chart) erhalten werden und stellt den Pegel der Auflösung des Bildsignals in jedem Frequenzband dar. Insbesondere nimmt, wie in 6A dargestellt, die MTF1 des Bildsignals S1, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A erhalten wurde, die während des Bildaufzeichnens an der näher an der Strahlungsquelle liegenden Position angeordnet war, einen größeren Wert bis hoch zum Hochfrequenzband ein. Das heißt, das Bildsignal S1 trägt die Information bis hoch zu dem Hochfrequenzband. Andererseits nimmt, wie in 6B dargestellt, die MTF2 des Bildsignals S2, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte 4B erhalten wurde, die während des Bildaufzeichnens an der entfernt von der Strahlungsquelle liegenden Position angeordnet war, auf der Seite des Hochfrequenzbandes einen kleineren Wert als die MTF1 des Bildsignals S1 ein. Das heißt, in dem Bildsignal S2 ist der Betrag der Information in dem Hochfrequenzband klein. Dies zeigt an, daß die in dem Hochfrequenzband des Bildsignals S2 enthaltene Information Störungen aufgrund von Streustrahlung während des Bildaufzeichnens oder Ähnlichem enthält, und daß die feine Information auf der Seite des Hochfrequenzbandes aufgrund der Position der anregbaren Leuchtstoffplatte 4B entfernt von der Stahlungsquelle unscharf wurde. Demzufolge werden die Wavelet-Transformationsfaktorsignale, die in einem bestimmten Frequenzband liegen, mit den Gewichtungsfaktoren so gewichtet, daß die Werte der Gewichtungsfaktoren entsprechend der MTF variiert werden können. Die gewichteten Wavelet- Transformationsfaktorsignale, die in einem bestimmten Frequenzband liegen, werden dann aufaddiert. Wie die Werte der Gewichtungsfaktoren für die Wavelet-Transformationsfaktorsignale bestimmt werden, wird nachfolgend beschrieben.
  • Die in 6A und 6B gezeigten Frequenzgänge MTF1 und MTF2 der Bildsignale werden berechnet. Ebenfalls werden Frequenzgänge Winer 1 und Winer 2 der Störungen der Bildsignale berechnet, wie in 7A und 7B dargestellt. Sowohl Winer 1 als auch Winer 2 stellt den Betrag der Varianz des Störbildsignals dar, welches durch Aufzeichnung eines Bildes von nur der Störungen jeder Frequenz erhalten wurde, d. h. durch Durchführung der Bildaufzeichnung ohne das liegende Objekt. Insbesondere wird für Winer 1 das Bild von nur den Störungen aufgezeichnet, und ein Störbildsignal-Bild (X1) wird von der oberen anregbaren Leuchtstoffplatte 4A erhalten. An dem Bild (X1) wird die Berechnung mit Formel (5)
    Figure 00350001
    ausgeführt, und so wird der Wert RMS2 erhalten. Der Wert von RMS2 wird für jede Frequenz aufgezeichnet. Auf diese Art wird das in 7A gezeigte Winer 1 erhalten. In derselben Weise wird das in der 7B gezeigte Winer 2 erhalten.
  • Durch Formel (6) wird ein DQE-Index definiert. DQE∞(MTF)2/Winer (6)
  • Formel (6) zeigt an, daß ein höherer DQE-Wert bessere Bildqualität darstellt. Der DQE wird für jede Frequenz berechnet.
  • Danach werden die Bildsignale Bild 1(X) und Bild 2(X) für jedes Frequenzband, welche erhalten werden, wenn MTF1 und MTF2 erhalten werden, aufaddiert, wodurch ein Additionsbildsignal add(t) erhalten wird. Die Berechnung wird mit Formel (7) durchgeführt. add(t) = t × Bild 1(X) + (1 – t) × Bild 2(X) (7)
  • Der Wert von t ändert sich zwischen 0 und 1, wodurch eine Mehrzahl von Additionsbildsignalen add(t) erhalten wird. Der DQE wird für jedes der Additionsbildsignale add(t) berechnet und als Graph aufgezeichnet, in dem der Wert von t auf der horizontalen Achse aufgetragen und der DQE auf der vertikalen Achse aufgetragen ist. Die 8A, 8B und 8C zeigen Graphen, die die Beziehung zwischen t und DQE zeigen, welche für jedes der Mehrzahl von Frequenzbändern erhalten wurde. Wie in 8A dargestellt, nimmt der DQE den größten Wert bei t = 0,5 ein, wenn das Frequenzband 1 Zyklus/mm ist (in 8A angezeigt als 1 c/mm). Weiter, wie in 8B dargestellt, nimmt der DQE den größten Wert bei t = 0,7 ein, wenn das Frequenzband zwei Zyklen/mm ist. Weiter, wie in 8C dargestellt, nimmt der DQE den größten Wert bei t = 0,9 ein, wenn das Frequenzband drei Zyklen/mm ist.
  • Wird der Wert von t, welcher mit dem größten Wert des DQE hinsichtlich jedes der Frequenzbänder assoziiert ist, gedruckt, so kann die in 9 gezeigte Gewichtungstabelle erhalten werden. Die Wavelet-Transformationsfaktorsignale, die in einem bestimmten Frequenzband liegen, werden entsprechend der in der 9 gezeigten Gewichtungstabelle gewichtet und die gewichteten Wavelet-Transformationsfaktorsignale, die in einem bestimmten Frequenzband liegen, werden dann aufaddiert.
  • Speziell werden die gewichteten Additionen der Wavelet-Transformationsfaktorsignale, die in einem bestimmten Frequenzband liegen, mit der Formel (8) ausgeführt. WWi = t·WWUi + (1 – t)WWLi WVi = t·WVUi + (1 – t)WVLi VWi = t·VWUi + (1 – t)VWLi VVi = t·VVUi + (1 – t)VVLi (8)
  • Zum Beispiel enthält das Wavelet-Transformationsfaktorsignal WWL1 mehr Störungen und eine kleinere Informationsmenge als das Wavelet-Transformationsfaktorsignal WWU1. Demzufolge wird der Wert von t groß gesetzt, wenn ein Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal WW1 für das Hochfrequenzband erhalten werden soll. Speziell wird das Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal WW1 mit der Formel (9) berechnet. WW1 = 0,8 × WWU1, + 0,2 × WWL1 (9)
  • Wenn Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale WV1 und VW1 erhalten werden sollen, kann die Gewichtung in der gleichen Weise wie für das Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal WW1 ausgeführt werden.
  • Weiter sind die Differenzen in dem Betrag der Störung und dem Betrag der Information zwischen den Wavelet-Transformationsfaktorsignalen WWL2 und WWU2 nicht so groß, wie die Differenzen zwischen den Wavelet-Transformationsfaktorsignalen WWL1 und WWU1. Demzufolge wird in Fällen, in denen ein Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal WW2 für ein unterhalb des Frequenzbandes des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals WW1 liegendes Frequenzband erhalten werden soll, der Wert von t auf ungefähr 0,6 gesetzt. Das Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal WW2 wird so mit Formel (10) berechnet. WW2 = 0,6 × WWU2 + 0,4 × WWL2 (10)
  • Sollen Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale WV2 und VW2 erhalten werden, kann die Gewichtung in der gleichen Art wie für das Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal WW2 ausgeführt werden.
  • Weiter stellen die Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWL3 und WWU3 in etwa die gleichen Informationsmengen dar. Demzufolge wird der Wert von t in Fällen, in denen ein Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal WW3 für ein unterhalb des Frequenzbandes des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals WW2 liegendes Frequenzband erhalten werden soll, auf 0,5 gesetzt. Das Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal WW3 wird auf diese Weise mit Formel (11) berechnet. WW3 = 0,5 × WWU3 + 0,5 × WWL3 (11)
  • Sollen Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale WV3 und VW3 erhalten werden, kann die Gewichtung in derselben Weise durchgeführt werden, wie für das Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal WW3.
  • Weiter stellen die Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWL4 und WWU4, die Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWL5 und WWU5, ..., die Wavelet-Transformationsfaktorsignale WWLN und WWUN jeweils in etwa die gleichen Informationsmengen dar. Demzufolge wird der Wert von t in Fällen, in denen Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale WW4, WW5, ..., WWN für unterhalb des Frequenzbandes des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals WW3 liegende Frequenzbänder erhalten werden sollen, auf 0,5 gesetzt.
  • Die Werte der Gewichtungsfaktoren werden in der zuvor beschriebenen Weise bestimmt. Demzufolge können unabhängig von den Eigenschaften der MTF und des Winers des Ursprungsbildes geeignete Werte der Gewichtungsfaktoren für jede Frequenz bestimmt werden.
  • In der zuvor beschriebenen Weise werden die Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale WW1 bis WWN, WV1 bis WVN, VW1 bis VWN, und VV1 bis VVN in der Gewichtungs- und Überlagerungseinrichtung 20 erhalten. Danach wird in einer Inverse-Wavelet-Transformations-Einrichtung 21 eine inverse Wavelet-Transformation von jedem der Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale ausgeführt. Die Ausführung der inversen Wavelet-Transformationen wird nachfolgend beschrieben.
  • 10 zeigt ein Flussdiagramm, das darstellt, wie die inverse Wavelet-Transformation ausgeführt wird.
  • Wie in 10 dargestellt, wird jedes der Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale VVN, VWN, WVN und WWN der Verarbeitung zur Erzeugung einer Lücke zwischen entlang der Nebenabtastrichtung angeordneten benachbarten Bildelementen unterworfen, welche eine zu der Länge eines einzigen Bildelements gleiche Länge aufweist. (In 10 ist diese Verarbeitung als ×2 dargestellt). Anschließend wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des mit den Lücken versehenen Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals VVN mit einer Funktion h' ausgeführt, welche sich von der zuvor erwähnten Funktion h unterscheidet, welche Signalanteile entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen. Weiter wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des mit den Lücken versehenen Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals VWN mit einer Funktion g' ausgeführt, welche sich von der zuvor erwähnten Funktion g unterscheidet, welche Signalanteile entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen.
  • Speziell wird die Filterverarbeitung der Bildsignalanteile des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals VVN, welches jede Spalte der Bildelemente darstellt, die entlang der Nebenabtastrichtung angeordnet sind, mit der Funktion h' jedes Mal durchgeführt, wenn die Position der Filterverarbeitung um ein einziges Bildelement in der Haupt abtastrichtung verschoben wird. Auch die Filterverarbeitung der Bildsignalanteile des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals VWN, welches jede Spalte der Bildelemente darstellt, die entlang der Nebenabtastrichtung angeordnet sind, wird mit der Funktion g' jedes Mal durchgeführt, wenn die Position der Filterverarbeitung in der Hauptabtastrichtung um ein einziges Bildelement verschoben wird. Auf diese Weise werden aus den Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignalen VVN und VWN inverse Wavelet-Transformationsfaktorsignale erhalten. Die inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignale werden dann verdoppelt und zueinander addiert. Auf diese Weise wird ein inverses Wavelet-Transformationsfaktorsignal WhN' erhalten.
  • Wie zuvor beschrieben, unterscheiden sich die Funktionen für die Wavelet-Transformation und die Funktionen für die inverse Wavelet-Transformation voneinander. Insbesondere ist es schwierig, Funktionen zu erstellen, welche bei der Wavelet-Transformation und der inversen Wavelet-Transformation identisch werden, d. h., welche orthogonale Funktionen sind. Demzufolge ist es nötig, die Bedingungen der Orthogonalität, Kontinuität, Kürze der Funktion oder Symmetrie zu erleichtern. Also werden in dieser Ausführungsform die Bedingungen der Orthogonalität erleichtert und die die anderen Bedingungen erfüllenden Funktionen werden dadurch ausgewählt.
  • Wie zuvor beschrieben, sind die Funktionen h und g für die Wavelet-Transformation und die Funktion h' und g' für die inverse Wavelet-Transformation in dieser Ausführungsform biorthogonal unterschiedliche Funktionen. Demzufolge kann das Additionssignal der Bildsignale S1 und S2 perfekt wiedererhalten werden, indem die Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale VVi, VWi, WVi und WWi der inversen Wavelet-Transformationen mit den Funktionen h' und g' unterworfen werden.
  • Weiter wird mit der Funktion h' eine Filterverarbeitung der Signalanteile des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals WVN ausgeführt, welche entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen. Auch wird mit der Funktion g' eine Filterverarbeitung der Signalanteile des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals WWN durchgeführt, welche entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen. Auf diese Weise werden aus den Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignalen WVN und WWN inverse Wavelet-Transformationsfaktorsignale erhalten. Die inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignale werden dann verdoppelt und aufeinander addiert. In dieser Weise wird ein inverses Wavelet-Transformationsfaktorsignal WgN' erhalten.
  • Danach wird jedes der inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignale WhN' und WgN' der Verarbeitung zur Erzeugung einer Lücke zwischen entlang der Hauptabtastrichtung angeordneten nebeneinander liegenden Bildelementen unterworfen, welche eine zu der Länge eines einzigen Bildelements gleiche Länge aufweist. Anschließend wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignals WhN', die entlang der Hauptabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen, mit der Funktion h' durchgeführt. Auch wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignals WgN', die entlang der Hauptabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen, mit der Funktion g' durchgeführt. Auf diese Weise werden aus den inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignalen WhN' und WgN' inverse Wavelet-Transformationsfaktorsignale erhalten. Die inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignale, welche so erhalten wurden, werden dann verdoppelt und aufeinander addiert. Auf diese Weise wird ein inverses Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal VVN–1' erhalten.
  • Danach wird sowohl das inverse Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal VVN–1' als auch die Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale VWN–1, WVN–1 und WWN–1 der Verarbeitung zur Erzeugung einer Lücke zwischen entlang der Nebenabtastrichtung angeordneten benachbarten Bildelementen unterworfen, welche eine der Länge eines einzelnen Bildelements gleiche Länge aufweist. Danach wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des inversen Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals VVN–1', welche entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen, mit der Funktion h' ausgeführt. Auch wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals VWN–1, welche entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen, mit der Funktion g' ausgeführt.
  • Insbesondere wird die Filterverarbeitung der Bildsignalanteile des inversen Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals VVN–1', welche jede Spalte der Bildelemente darstellen, die entlang der Nebenabtastrichtung angeordnet sind, jedes Mal mit der Funktion h' ausgeführt, wenn die Position der Filterverarbeitung um ein einzelnes Bildelement in der Hauptabtastrichtung verschoben wird. Auch wird die Filterverarbeitung der Bildsignalanteile des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals VWN–1, welche jede Spalte der Bildelemente darstellen, die entlang der Nebenabtastrichtung angeordnet sind, jedes Mal mit der Funktion g' ausgeführt, wenn die Position der Filterverarbeitung in der Hauptabtastrichtung um ein einzelnes Bildelement verschoben wird. Auf diese Weise werden aus dem inversen Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal VVN–1' und dem Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal VWN–1 inverse Wavelet-Transformationsfaktorsignale erhalten. Die auf diese Weise erhaltenen inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignale werden dann verdoppelt und zueinander addiert. Auf diese Weise wird ein inverses Wavelet-Transformationsfaktorsignal WhN – 1' erhalten.
  • Auch wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals WVN–1, die entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen, mit der Funktion h' durchgeführt. Ebenfalls wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignals WWN–1' welche entlang der Nebenabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen, mit der Funktion g' ausgeführt. Auf diese Weise werden aus den Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignalen WVN–1 und WWN–1 inverse Wavelet-Transformationsfaktorsignale erhalten. Die auf diese Weise erhaltenen inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignale werden dann verdoppelt und zueinander addiert. Auf diese Weise wird ein inverses Wavelet-Transformationsfaktorsignal WgN – 1' erhalten.
  • Danach wird jedes der inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignale WhN – 1' und WgN – 1' der Verarbeitung zur Erzeugung einer Lücke zwischen entlang der Hauptabtastrichtung angeordneten nebeneinander liegenden Bildelementen unterworfen, welche eine zu der Länge eines einzigen Bildelements gleiche Länge aufweist. Danach wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignals WhN – 1', die entlang der Hauptabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen, mit der Funktion h' ausgeführt. Auch wird eine Filterverarbeitung der Signalanteile des inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignals WgN – 1', die entlang der Hauptabtastrichtung angeordnete Bildelemente darstellen, mit der Funktion g' ausgeführt. Auf diese Weise werden aus den inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignalen WhN – 1' und WgN – 1' inverse Wavelet-Transformationsfaktorsignale erhalten. Die auf diese Weise erhaltenen inversen Wavelet-Transformationsfaktorsignale werden dann verdoppelt und zueinander addiert. Auf diese Weise wird ein inverses Wavelet-Transformationsfaktorsignal VVN–2' erhalten.
  • Danach werden inverse Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale VVi' (wobei i = –1 bis N) aufeinander folgend erzeugt, und schließlich wird ein inverses Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal VV–1' erhalten. Das schließlich erhaltene inverse Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal VV–1' dient als Additionsbildsignal Sadd der Bildsignale S1 und S2.
  • Das auf diese Weise erhaltene inverse Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal VV–1' wird in einer Bildverarbeitungseinrichtung 22 einer bestimmten Bildverarbeitung unterworfen und einer Bildwiedergabeeinrichtung 23 zugeführt und zur Wiedergabe eines sichtbaren Strahlungsbildes verwendet.
  • Die Bildwiedergabeeinrichtung kann eine Anzeigevorrichtung, wie z. B. eine Anzeigevorrichtung mit Kathodenstrahlröhre (cathode ray tube – CRT), oder eine Aufzeichnungsvorrichtung zur Aufzeichnung eines Bildes auf einem photoempfindlichen Film durch die Abtastung des photoempfindlichen Films mit einem Lichtstrahl sein.
  • In der zuvor beschriebenen Weise wird die Wavelet-Transformation jedes der beiden Bildsignale S1 und S2 durchgeführt, wodurch jedes der beiden Bildsignale S1 und S2 in eine Mehrzahl von Wavelet-Transformationsfaktorsignalen aufgeteilt werden, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbänder liegen. Die Wavelet-Transformationsfaktorsignale, die in einem bestimmten Frequenzband liegen, werden mit den Gewichtungsfaktoren so gewichtet, daß die Werte der Gewichtungsfaktoren für die Wavelet-Transformationsfaktorsignale der unterschiedlichen Frequenzbänder variiert werden können. Bei den Wavelet-Transformationsfaktorsignalen für das hohe Frequenzband wird der Wert des Gewichtungsfaktors für das Bildsignal, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte nahe der Strahlungsquelle erhalten wurde, größer als der Wert des Gewichtungsfaktors für das Bildsignal gesetzt, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte entfernt von der Strahlungsquelle erhalten wurde. Auf diese Weise ist es möglich, ein Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignal zu erhalten, bei dem die in dem von der entfernt von der Strahlungsquelle angeordneten anregbaren Leuchtstoffplatte erhaltenen Bildsignal enthaltenen Störkomponenten reduziert wurden. Jedes der auf diese Weise erhaltenen Additions-Wavelet-Transformationsfaktorsignale wird der inversen Wavelet-Transformation unterworfen, wodurch ein Additionssignal erhalten wird. Aus dem so erhaltenen Additionssignal kann ein Bild mit einer guten Bildqualität wiedergegeben werden, welches wenig Störanteile enthält.
  • Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform werden die Funktionen mit den in Tabelle 1 gezeigten Eigenschaften als die Funktionen h und h' für die Wavelet-Transformation verwendet. Alternativ können die Funktionen mit den in Tabelle 2 oder Tabelle 3 gezeigten Eigenschaften als die Funktionen h und h' wie Wavelet-Transformationen verwendet werden.
  • Tabelle 2
    Figure 00440001
  • Tabelle 3
    Figure 00450001
  • Weiter können beliebige andere Funktionen verwendet werden, welche die Wavelet-Transformation ausführen können. Zum Beispiel können Funktionen verwendet werden, welche weder biorthogonal noch symmetrisch, aber orthogonal sind.
  • Die Wavelet-Transformation kann durch die Verwendung der Funktionen ausgeführt werden, die alle zu der Achse von n = 0 symmetrisch sind, wie in Tabelle 1, 2 oder 3 gezeigt, oder durch Verwendung der Funktionen, die alle zu der Achse von n = 0 asymmetrisch sind. In Fällen, in denen die Wavelet-Transformation unter Verwendung der Funktionen ausgeführt wurde, die alle zu der Achse von n = 0 asymmetrisch sind, wird die inverse Wavelet-Transformation ausgeführt, indem die Funktionen verwendet werden, welche erhalten werden, indem die für die Wavelet-Transformation verwendeten Funktionen zu der Achse von n = 0 invertiert werden. Speziell werden die Funktionen g' und h' zur Ausführung der inversen Wavelet-Transformation hinsichtlich der Funktionen g und h, die beide zu der Achse von n = 0 asymmetrisch sind, durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt. g[n] = g'[–n] h[n] = h'[–n] (12)wobei [–n] die Invertierung bezüglich der Achse darstellt.
  • Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform wird jedes der beiden Bildsignale S1 und S2 durch die Wavelet-Transformation in eine Mehrzahl der Wavelet-Transformationsfaktorsignale aufgespalten, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbänder liegen. Alternativ können die beiden Bildsignale S1 und S2 durch eine Teilbandtransformation in eine Mehrzahl der Transformationsfaktorsignale aufgespalten werden, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbänder liegen. Mit der Wavelet-Transformation wird die Filterverarbeitung des Bildsignals mit einer einzigen Art der Funktion ausgeführt und die Mehrzahl der Transformationsfaktorsignale, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbänder liegen, werden dadurch aufeinanderfolgend erhalten. Andererseits wird die Filterverarbeitung des Bildsignals mit der Teilbandtransformation mit einer Mehrzahl von Funktionen mit unterschiedlichen Perioden ausgeführt und die Mehrzahl der Transformationsfaktorsignale, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbänder liegen, werden dadurch in einem einzigen gleichzeitigen Prozeß erhalten.
  • Zum Beispiel wird die Filterverarbeitung des Bildsignals in der zuvor beschriebenen Ausführungsform mit der Funktion g und der Funktion h ausgeführt und die Bildsignale für die Mehrzahl der Frequenzbänder werden dadurch erhalten. Andererseits wird die Filterverarbeitung des Bildsignals S1 mit der Teilbandtransformation, wie in 11 dargestellt, mit einer Mehrzahl von Funktionen g1, h1, g2, h2, ... gN, hN so ausgeführt, daß die Perioden der Funktion g und der Funktion h zweimal, viermal, ... 2N Mal werden. Auf diese Weise werden Transformationsfaktorsignale WWU1 bis WWUN, WVU1 bis WVUN, VWU1 bis VWUN und VVU1 bis VVUN für die Mehrzahl von Frequenzbändern erhalten. Weiter werden auf dieselbe Weise aus dem Bildsignal S2 Transformationsfaktorsignale WWL1 bis WWLN, WVL1 bis WVLN, VWL1 bis VWLN und VVL1 bis VVLN für die Mehrzahl von Frequenzbändern erhalten.
  • Danach werden in derselben Weise, wie bei der zuvor erwähnten Wavelet-Transformation die Transformationsfaktorsignale, die in einem bestimmten Frequenzband liegen, mit den Gewichtungsfaktoren so gewichtet, daß die Werte der Gewichtungsfaktoren für die Transformationsfaktorsignale der unterschiedlichen Frequenzbänder variiert werden können. Die gewichteten Transformationsfaktorsignale, welche in einem bestimmten Frequenzband liegen, werden dann aufeinander addiert, und dadurch wird ein Additions-Transformationsfaktorsignal für jedes der unterschiedlichen Frequenzbänder erhalten. Anschließend wird eine inverse Teilbandtransformation des Additions- Transformationsfaktorsignals durchgeführt. Auf diese Weise kann ein Additionssignal Sadd aus der gewichteten Addition erhalten werden, wie bei der Wavelet-Transformation.
  • Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform mit der Wavelet-Transformation oder der Teilbandtransformation wird das Bildsignal in eine Mehrzahl von Bildsignalen transformiert, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbänder liegen. Als andere Alternative kann das Bildsignal durch die Durchführung einer Fourier-Transformation in eine Mehrzahl von Bildsignalen transformiert werden, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbänder liegen. Jedoch müssen bei der Fourier-Transformation z. B. lange Filter für unterschiedliche Frequenzbänder verwendet werden, wie in 12 dargestellt. Demzufolge wird die Vorrichtung zur Ausführung des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung sogar dann vergleichsweise kompliziert, wenn ein schnelles Fourier-Transformationsverfahren (FFT) verwendet wird. Auf der anderen Seite kann die Vorrichtung zur Ausführung des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung in Fällen, in denen die Wavelet-Transformation oder die Teilbandtransformation verwendet wird, bei denen das Bildsignal mit einem kurzen Filter aufgespaltet werden kann, einfach ausgebildet werden.
  • Die frequenzabhängigen Eigenschaften des Bildes werden auch für unterschiedliche an der anregbaren Leuchtstoffplatte ankommende Strahlungsdosen variieren. Demzufolge kann durch die Bild-Auslesevorrichtung während des Auslesens des Bildes die mittlere Strahlungsdosis detektiert werden. Eine Bezugnahme auf Additionsverhältnistabellen für unterschiedliche Strahlungsdosen kann erfolgen und das Additionsverhältnis zwischen den Bildsignalen kann für jedes der unterschiedlichen Frequenzbänder bestimmt werden.
  • Die von der zuvor beschriebenen Wavelet-Transformation oder Teilbandtransformation erhaltenen Transformationsfaktorsignale stellen die aus dem Original- oder Ursprungsbildsignal kontrahierten Bildsignale dar. Zum Beispiel stellen, wie in 13 dargestellt, die von der Wavelet-Transformation oder Teilbandtransformation des Bildsignals erhaltenen Transformationsfaktorsignale, wenn das Bildsignal ein Bild der Brust eines menschli chen Körpers darstellt, die von dem Ursprungsbild kontrahierten Bilder dar. Bei solch einem Brustbild sind die Bereiche, die verwendet werden sollen und demzufolge eine geeignete Bilddichte in dem wiedergegebenen Bild aufweisen müssen, die Lungenfeldmuster. (In 13 sind Lungenfeldmuster 30, 30 in dem durch das Transformationsfaktorsignal WWU1 dargestellten Bild gezeigt.) An den Bereichen der anregbaren Leuchtstoffplatte, an denen die Lungenfeldmuster 30, 30 gebildet sind, ist während der Aufzeichnung des Strahlungsbildes eine große Strahlungsdosis angekommen.
  • Wie zuvor beschrieben, variieren die frequenzabhängigen Eigenschaften des Bildes für unterschiedliche an der anregbaren Leuchtstoffplatte ankommende Strahlungsdosen. Demzufolge kann die Strahlungsdosis, die jeden der Bereiche des Strahlungsbildes während der Aufzeichnung des Strahlungsbildes erreicht hat, durch z. B. eine Analyse der Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion von jedem der Transformationsfaktorsignale detektiert werden, welche von der Wavelet-Transformation oder der Teilbandtransformation erhalten wurden. Danach kann der Wert des Gewichtungsfaktors für die Signalanteile jedes Transformationsfaktorsignals, die einen Bereich des Strahlungsbildes darstellen, den während der Aufzeichnung des Strahlungsbildes eine große Strahlungsdosis erreicht hat, größer gehalten werden als der Wert des Gewichtungsfaktors für die Signalanteile jedes Transformationsfaktorsignals, die einen Bereich des Strahlungsbildes darstellen, den während der Aufzeichnung des Strahlungsbildes eine kleine Bildstrahlungsdosis erreicht hat. Auf diese Weise kann ein Bild erhalten werden, welches eine gute Bildqualität aufweist und als effektives Werkzeug insbesondere bei der effizienten und genauen Diagnose einer Krankheit dienen kann.
  • Insbesondere wird die Strahlungsdosis für jeden der Signalanteile von jedem Transformationsfaktorsignal berechnet. Für die Signalanteile von jedem Transformationsfaktorsignal, das die Bildelemente in den Lungenfeldmustern darstellt, die eine große Strahlungsdosis erreicht hat, wird der Wert des Gewichtungsfaktors groß gesetzt. Zum Beispiel wird bei dem durch das Transformationsfaktorsignal WWU1 in 13 dargestellten Bild das Überlagerungsverhältnis der Signalanteile des Transformationsfaktorsignals WWU1, welche die Lungenfeldmuster 30, 30 darstellen, zu den Signalanteilen des Transformations faktorsignals WWL1, welche die Lungenfeldmuster 30, 30 darstellen, auf 2 : 1 gesetzt. Ebenfalls wird das Überlagerungsverhältnis der Signalanteile des Transformationsfaktorsignals WWU1, welche einen anderen Bereich 31 als die Lungenfeldmuster 30, 30 darstellen, zu den Signalanteilen des Transformationsfaktorsignals WWL1, welche den Bereich 31 darstellen, auf 1 : 1 gesetzt. Auf diese Weise kann der Wert des Gewichtungsfaktors für die Lungenfeldmuster 30, 30, welche verwendet werden sollen und demzufolge eine geeignete Bilddichte in dem wiedergegebenen Bild benötigen, und welche während der Aufzeichnung des Strahlungsbildes eine große Strahlungsdosis erreicht hat, sogar weiter gewichtet werden, und die Addition der Transformationsfaktorsignale kann dadurch ausgeführt werden.
  • In der zuvor beschriebenen Weise kann der Wert des Gewichtungsfaktors während der Addition auch entsprechend der Bildbereiche geändert werden. In diesen Fällen kann ein Additionssignal so erhalten werden, daß der Wert des Gewichtungsfaktors für unterschiedliche Strahlungsdosen variiert werden kann, welche während der Aufzeichnung des Strahlungsbildes Bereiche des Strahlungsbildes erreicht haben. Demzufolge kann ein Bild erhalten werden, welches eine bessere Bildqualität hat und als ein effektiveres Werkzeug insbesondere bei der effizienten und genauen Diagnose einer Krankheit dienen kann.
  • In der zuvor beschriebenen Ausführungsform werden die Strahlungsbilder auf zwei anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B aufgezeichnet, wie in 1 dargestellt. Die von den beiden anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B erhaltenen Bildsignale werden dann aufeinander addiert. Alternativ kann das Strahlungsbild des Objekts 1 auf eine einzige anregbare Leuchtstoffplatte 4A aufgezeichnet werden, wie in 14 dargestellt. Wie in 15 dargestellt, können die zueinander zu addierenden beiden Bildsignale durch die Detektion von Licht erhalten werden, welches von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A abgestrahlt wird. Wie das Detektieren des von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A abgestrahlten Lichts ausgeführt wird, wird nachfolgend beschrieben.
  • Wie in 15 gezeigt, wird die anregbare Leuchtstoffplatte 4A auf Endlosbändern 9a und 9b plaziert. Die Endlosbänder 9a und 9b werden durch (nicht gezeigte) Motoren angetrieben. Über der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A sind eine Laserstrahlquelle 10 und ein Abtastspiegel 12 angeordnet. Die Laserstrahlquelle 10 erzeugt einen Laserstrahl 11, der als anregender Strahl dient, der bewirkt, daß die anregbare Leuchtstoffplatte 4A Licht proportional zu der darin während ihrer Bestrahlung gespeicherten Energiemenge abstrahlt. Der Abtastspiegel 12 reflektiert und lenkt den von der Laserstrahlquelle 10 erzeugten Laserstrahl 11 so ab, daß der Laserstrahl 11 die anregbare Leuchtstoffplatte 4A in Hauptabtastrichtungen abtasten kann. Oberhalb und nahe an der Position der mit dem Laserstrahl 11 abgetasteten anregbaren Leuchtstoffplatte 4A ist ein Lichtführungsglied 14a angeordnet. Das Lichtführungsglied 14a sammelt von der anregbaren Leuchtstoffplatte 4a abgestrahltes Licht, wenn diese mit dem Laserstrahl 11 abgetastet wird, von oberhalb der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A. Weiter ist ein Lichtführungsglied 14b unterhalb der Position der mit dem Laserstrahl 11 abgetasteten anregbaren Leuchtstoffplatte 4A angeordnet. Das Lichtführungsglied 14b ist senkrecht zu der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A angeordnet und sammelt das Licht, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A abgestrahlt wird, wenn diese mit dem Laserstrahl 11 abgetastet wird, von unterhalb der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A. Die Lichtführungsglieder 14a und 14b sind so angeordnet, daß sie jeweils in engem Kontakt mit Photomultiplizierern 15a und 15b stehen, welche das von der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A abgestrahlte Licht photoelektrisch detektieren. Die Photomultiplizierer 15a und 15b sind jeweils an logarithmische Verstärker 16a und 16b angeschlossen. Die logarithmischen Verstärker 16a und 16b sind jeweils an Analog/Digital-Wandler 17a und 17b angeschlossen. Die Analog/Digital-Wandler 17a und 17b sind an einen Speicher 18 angeschlossen.
  • Die anregbare Leuchtstoffplatte 4A, auf der das Strahlungsbild gespeichert wurde, wird an einer bestimmten Position auf die Endlosbänder 9a und 9b gesetzt. Die anregbare Leuchtstoffplatte 4A, welche an die bestimmte Position gesetzt wurde, wird von den Endlosbändern 9a und 9b in einer durch den Pfeil Y angezeigten Nebenabtastrichtung befördert. Weiter wird der Laserstrahl 11 durch die Laserstrahlquelle 10 erzeugt. Der von der Laserstrahlquelle 10 erzeugte Laserstrahl 11 wird von dem Abtastspiegel 12 reflektiert und von diesem abgelenkt. Der so durch den Abtastspiegel 12 reflektierte und abgelenkte Laserstrahl 11 trifft auf die anregbare Leuchtstoffplatte 4A und tastet diese in den durch den Doppelpfeil X angezeigten Hauptabtastrichtungen ab. Die Hauptabtastrichtungen sind angenähert normal zu der durch den Pfeil Y angezeigten Nebenabtastrichtung. Wird die anregbare Leuchtstoffplatte 4A dem Laserstrahl 11 ausgesetzt, so strahlt der exponierte Bereich der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A Licht proportional zu der darin während ihrer Bestrahlung gespeicherten Energiemenge ab. Das Licht, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A nach oben abgestrahlt wird, wird durch das Referenzzeichen 13a dargestellt. Das Licht, welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A nach unten abgestrahlt wird, wird durch das Referenzzeichen 13b dargestellt. Das abgestrahlte Licht 13a wird von dem Lichtführungsglied 14a geführt und von dem Photomultiplizierer 15a photoelektrisch detektiert. Das abgestrahlte Licht 13a, welches von der Eingangsendoberfläche des Lichtführungsglieds 14a in das Lichtführungsglied 14a eingetreten ist, wird innerhalb des Lichtführungsglieds 14a über wiederholte Totalreflektion geführt, wird von der Ausgangsendoberfläche des Lichtführungsglieds 14a abgestrahlt und von dem Photomultiplizierer 15a empfangen. Die Menge des abgestrahlten Lichts 13a, welches das Strahlungsbild darstellt, wird durch den Photomultiplizierer 15a in ein elektrisches Signal gewandelt. In derselben Weise, wie zuvor beschrieben, wird das abgestrahlte Licht 13b von dem Lichtführungsglied 14b geleitet und photoelektrisch von dem Photomultiplizierer 15b detektiert.
  • Der Photomultiplizierer 15a erzeugt ein analoges Ausgangssignal SA. Das analoge Ausgangssignal SA wird von dem logarithmischen Verstärker 16a logarithmisch verstärkt und von dem Analog/Digital-Wandler 17a in ein digitales Bildsignal S1 gewandelt. Das digitale Bildsignal S1 wird anschließend dem Speicher 18 zugeführt. Weiter erzeugt der Photomultiplizierer 15b ein analoges Ausgangssignal SB. Das analoge Ausgangssignal SB wird von dem logarithmischen Verstärker 16b logarithmisch verstärkt und von dem Analog/Digital-Wandler 17b in ein digitales Bildsignal S2 gewandelt. Das digitale Bildsignal S2 wird anschließend dem Speicher 18 zugeführt. Jedes der beiden Bildsignale S1 und S2 wird der Wavelet-Transformation oder der Teilbandtransformation unterworfen und dadurch in eine Mehrzahl von Transformationsfaktorsignalen aufgespalten, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbändern liegen. Danach werden die Transformationsfaktorsignale, die in einem bestimmten Frequenzband liegen, in der gleichen Weise, wie in der zuvor angegebenen Ausführungsform, mit den Gewichtungsfaktoren gewichtet und zueinander addiert. Wie für die Transformationsfaktorsignale für das Hochfrequenzband wird der Wert des Gewichtungsfaktors für das Bildsignal S1, welches von der Vorderseite der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A erhalten wurde (d. h. der Seite der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A, die während des Aufzeichnens des Strahlungsbildes näher an der Strahlungsquelle war), größer als der Wert des Gewichtungsfaktors für das Bildsignal S2 gesetzt, welches von der Rückseite der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A erhalten wurde (d. h. der Seite der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A, die während der Aufzeichnung des Strahlungsbildes entfernt von der Strahlungsquelle war). Das so erhaltene Additions-Transformationsfaktorsignal wird anschließend der inversen Wavelet-Transformation, der inversen Nebenbandtransformation oder der inversen Fourier-Transformation unterworfen. Wie in der zuvor angegebenen Ausführungsform kann aus dem so erhaltenen Additionsfaktorsignal ein Bild mit guter Bildqualität wiedergegeben werden, welches wenig Störanteile enthält.
  • Bei dem Detektieren des von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlten Lichts wird die anregbare Leuchtstoffplatte 4A mit dem Laserstrahl 11 abgetastet, welcher von der einfach vorhandenen Laserstrahlquelle 10 erzeugt wurde. Alternativ können eine Laserstrahlquelle 10a und ein Abtastspiegel 12a auf der Vorderseite der anregbaren Leuchtstoffplatte 4a angeordnet sein, wie in 16 dargestellt. Weiter können eine Laserstrahlquelle 10b und ein Abtastspiegel 12b auf der Rückseite der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A angeordnet sein. Die beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A können jeweils mit den Laserstrahlen 11a und 11b abgetastet werden, welche von den Laserstrahlquellen 10a und 10b erzeugt wurden. Das von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A abgestrahlte Licht kann so detektiert werden, daß die beiden Bildsignale erhalten werden.
  • In derselben Weise wie in der zuvor angegebenen Ausführungsform kann der Wert des Gewichtungsfaktors während der Addition in Fällen, in denen die Bildsignale S1 und S2, welche durch die Detektierung des von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlten Lichts erhalten wurden, der Wavelet-Transformation oder der Teilbandtransformation unterworfen werden, entsprechend den Bereichen des Bildes geändert werden. In diesen Fällen kann ein Additionssignal so erhalten werden, daß der Wert des Gewichtungsfaktors für unterschiedliche Strahlungsdosen variiert werden kann, welche während der Aufzeichnung des Strahlungsbildes unterschiedliche Bereiche des Strahlungsbildes erreicht haben. Demzufolge kann ein Bild erhalten werden, welches eine bessere Bildqualität aufweist und als effektiveres Werkzeug insbesondere bei der effizienten und genauen Diagnose einer Krankheit dienen kann.
  • In der zuvor beschriebenen Ausführungsform wird die Verarbeitung zur Ausgabe des Wertes des Gewichtungsfaktors hinsichtlich der Frequenzanteile, die ein niedriges Signal/Rausch-Verhältnis aufweisen, kleiner als der Wert des Gewichtungsfaktors hinsichtlich der Frequenzanteile, die ein hohes Signal/Rausch-Verhältnis aufweisen, entsprechend der Frequenzeigenschaften von jedem der Bildsignale S1 und S2 mit der Wavelet-Transformation oder der Fourier-Transformation der Bildsignale S1 und S2 ausgeführt, die von dem Analog/Digital-Wandler 17 oder den Analog/Digital-Wandlern 17a und 17b digitalisiert wurden. Alternativ kann die zuvor beschriebene Verarbeitung mit den analogen Ausgangssignalen SA und SB durchgeführt werden, welche in der in 2 gezeigten Strahlungsbild-Auslesevorrichtung von den anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B erhalten wurden, oder welche in der in 15 oder 16 gezeigten Strahlungsbild-Auslesevorrichtung von der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A erhalten wurden.
  • Wie die zuvor beschriebene Verarbeitung mit den analogen Ausgangssignalen SA und SB durchgeführt wird, wird nachfolgend beschrieben.
  • 17 zeigt ein Blockschaltbild, das die Durchführung der Verarbeitung der analogen Ausgangssignale SA und SB zeigt. Wie zuvor beschrieben, werden die analogen Ausgangssignale SA und SB in der in 2 gezeigten Strahlungsbild-Auslesevorrichtung von den anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B erhalten oder in der in 15 oder 16 gezeigten Strahlungsbild-Auslesevorrichtung von der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A erhalten. Wie in 17 dargestellt, werden die analogen Ausgangssignale SA und SB jeweils an logarithmische Verstärker 16a und 16b angelegt. Die von den logarithmischen Verstärkern 16a und 16b logarithmisch verstärkten analogen Ausgangssignale SA und SB werden jeweils an Frequenzverarbeitungsschaltungen 40a und 40b angelegt. In den Frequenzverarbeitungsschaltungen 40a und 40b wird die nachfolgend beschriebene Verarbeitung ausgeführt.
  • In Fällen, in denen die Bildsignale durch die zuvor angegebene Detektierung von von den beiden Oberflächen einer anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahltem Licht erhalten werden, enthalten die Hochfrequenzanteile des Bildsignals, welches von der Rückseite der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde (d. h. der Seite der anregbaren Leuchtstoffplatte, die während der Aufzeichnung des Strahlungsbildes entfernt von der Strahlungsquelle war), aufgrund von Streustrahlung oder Ähnlichem eine große Menge von Störanteilen, wie zuvor beschrieben. Auch in Fällen, in denen die Bildsignale durch Aufzeichnung der Strahlungsbilder jeweils auf eine Mehrzahl von aufeinander geschichteten anregbaren Leuchtstoffplatten erhalten werden, enthalten die Hochfrequenzanteile des Bildsignals, welches von einer anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, die während der Aufzeichnung der Strahlungsbilder entfernt von der Strahlungsquelle angeordnet war, aufgrund von Streustrahlung oder Ähnlichem eine große Menge Störanteile. Demzufolge wird der Wert des Gewichtungsfaktors für Hochfrequenzanteile des Bildsignals, welches von der Seite der anregbaren Leuchtstoffplatte entfernt von der Strahlungsquelle erhalten wurde, oder welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, die der Strahlungsquelle abgewandt war, kleiner gehalten als der Wert des Gewichtungsfaktors für die Hochfrequenzanteile des Bildsignals, welches von der Seite der anregbaren Leuchtstoffplatte nahe der Strahlungsquelle erhalten wurde, oder welches von der anregbaren Leuchtstoffplatte nahe der Strahlungsquelle erhalten wurde. In dieser Weise kann ein Überlagerungsbild erhalten werden, welches wenig Störanteile enthält. Demzufolge wird in der Frequenzverarbeitungsschaltung 40a die Filterverarbeitung zur Verstärkung der Hochfrequenzanteile des Ausgangssignals SA mit einem Filter ausgeführt, das in 18 gezeigt ist. Auch wird in der Frequenzverarbeitungsschaltung 40b die Filterverarbeitung zur Reduzierung der Hochfrequenzanteile des Ausgangssignals SB mit einem Filter ausgeführt, das in 19 gezeigt ist. Da die Ausgangssignale SA und SB analoge Signale sind, wird die zuvor beschriebene Filterverarbeitung nur mit den Signalanteilen von jedem der Ausgangssignale SA und SB für die Hauptabtastrichtung durchgeführt.
  • Die der Frequenzverarbeitung in den Frequenzverarbeitungsschaltungen 40a und 40b unterworfenen Ausgangssignale SA und SB werden jeweils an Anti-Aliasing-Filter 41a und 41b angelegt. In den Anti-Aliasing-Filtern 41a und 41b werden aus den Ausgangssignalen SA und SB Aliasing-Fehler entfernt. Danach werden die Ausgangssignale SA und SB an Analog/Digital-Wandler 17a und 17b angelegt und in digitale Bildsignale S1 und S2 gewandelt. Die so erhaltenen digitalen Bildsignale S1 und S2 werden addiert. Weiter wird in der gleichen Weise wie in der zuvor angegebenen Ausführungsform eine bestimmte Bildverarbeitung des Additionssignals Sadd in der Bildverarbeitungseinrichtung ausgeführt. Das durch die Bildverarbeitung erhaltene Additionssignal Sadd wird anschließend zur Wiedergabe eines sichtbaren Bildes in der Bildwiedergabeeinrichtung verwendet.
  • Die in 18 und 19 gezeigten Filter sind so eingestellt, daß die DQE des von der Addition der digitalen Bildsignale S1 und S2 resultierende Additionssignal Sadd am größten werden kann. Insbesondere sind die in 18 und 19 gezeigten Filter so eingerichtet, daß das Additionsverhältnis bei einem Zyklus/mm SA : SB = 0,5 : 0,5 sein kann, das Additionsverhältnis bei zwei Zyklen/mm SA : SB = 0,7 : 0,3 sein kann, und das Additionsverhältnis bei drei Zyklen/mm SA : SB = 0,9 : 0,1 sein kann. Das bedeutet, daß die Antwort der Einrichtung zur Durchführung der Filterverarbeitung des Ausgangssignals SB, wie z. B. die Frequenzverarbeitungsschaltung 40b und das Anti-Aliasing-Filter 41b, für Hochfrequenzanteile des Ausgangssignals SB bei ungefähr drei Zyklen/mm ungefähr 20% der Antwort betragen kann, die für die Niederfrequenzanteile des Ausgangssignals SB bei 1 Zyklus/mm gilt. Demzufolge ist es für das Mittel zur Durchführung der Filterverarbeitung des Ausgangssignals SB, wie z. B. der Frequenzverarbeitungsschaltung 40b und dem Anti-Aliasing-Filter 41b, genügend, aus Schaltungen zusammengestellt zu sein, die einen engeren Verarbeitungsbereich aufweisen, als die Mittel, welche herkömmlicher Weise in Vorrichtungen zur Ausführung des Bildauslesens verwendet werden.
  • In der zuvor beschriebenen Weise wird die Verarbeitung zum Erzeugen des Werts des Gewichtungsfaktors für die Frequenzanteile, die ein niedriges Signal/Rausch-Verhältnis aufweisen, kleiner als der Wert des Gewichtungsfaktors für Frequenzanteile, die ein hohes Signal/Rausch-Verhältnis aufweisen, abhängig von den Frequenzkennlinien der Ausgangssignale SA und SB mit den analogen Ausgangssignalen SA und SB ausgeführt. Im Ergebnis kann das Additionssignal mit einem hohen Signal/Rausch-Verhältnis über die gesamten Frequenzbänder erhalten werden, wie in den Fällen, bei denen die zuvor beschriebene Verarbeitung der digitalen Bildsignale S1 und S2 ausgeführt wird. Demzufolge kann ein Überlagerungsbild mit einer guten Bildqualität aus dem Additionssignal wiedergegeben werden. Auch werden die Hochfrequenzanteile des Ausgangssignals SB genügend reduziert, weswegen die Grenzfrequenz des Anti-Aliasing-Filters 41b niedrig eingestellt werden kann. Im Ergebnis kann das Aliasing während der in dem Analog/Digital-Wandler 17b ausgeführten Analog/Digital-Wandlung genügend reduziert werden. Weiter müssen die den logarithmischen Verstärker 16b und den Anti-Aliasing-Filter 41b für das Ausgangssignal SB bildenden Teile keine schnelle Verarbeitung ausführen können. Demzufolge können diese Teile aus billigen Bauteilen, wie z. B. Operationsverstärkern und Transistoren, hergestellt werden, welche keine schnelle Verarbeitung erreichen können. Demzufolge können die Kosten der Vorrichtung niedrig gehalten werden.
  • Bei dem zuvor angegebenen Betrieb zur Durchführung der Verarbeitung der analogen Ausgangssignale SA und SB wird die Frequenzverarbeitung von den Frequenzverarbeitungsschaltungen 40a und 40b ausgeführt. Alternativ können die Effekte der Frequenzverarbeitungsschaltungen 40a und 40b zur Verstärkung der Hochfrequenzanteile des Ausgangssignals SA und zur Reduzierung der Hochfrequenzanteile des Ausgangssignals SB durch die Änderung der Frequenzeigenschaften der logarithmischen Verstärker 16a und 16b und der Anti-Aliasing-Filter 41a und 41b erreicht werden.
  • Weiter wird bei dem zuvor angegebenen Betrieb zur Durchführung der Verarbeitung der analogen Ausgangssignale SA und SB die Verarbeitung von beiden der analogen Ausgangssignale SA und SB durchgeführt. Alternativ kann die Frequenzverarbeitung von einem beliebigen der analogen Ausgangssignale SA und SB durchgeführt werden. Das verarbeitete analoge Ausgangssignal und das nicht verarbeitete analoge Ausgangssignal können in digitale Bildsignale gewandelt werden und darauf folgend können die digitalen Bildsignale zueinander addiert werden.
  • Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform wird bei der Überlagerung der beiden Bildsignale jedes der Bildsignale in eine Mehrzahl von Transformationsfaktorsignalen aufgespalten, die jeweils in einem einer Mehrzahl unterschiedlicher Frequenzbänder liegen. Die Transformationsfaktorsignale werden dann gewichtet. Alternativ kann die Gewichtung in der zuvor beschriebenen Weise ausgeführt werden, wenn eine Energiesubtraktionsverarbeitung der beiden, Bildsignale durchgeführt wird. Wie die Gewichtung der der Energiesubtraktionsverarbeitung zu unterwerfenden Bildsignale erfolgt, wird nachfolgend beschrieben.
  • Eine zweite Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung und eine zweite Ausführungsform des Energiesubtraktions-Verarbeitungsverfahrens gemäß der Erfindung werden nachfolgend beschrieben.
  • Bildsignale S1 und S2 werden in der gleichen Weise erhalten, wie zuvor in Bezug auf 1 und 2 beschrieben. Danach wird eine Überlagerungsverarbeitung der Bildsignals S1 und S2 durchgeführt. 23 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Durchführung der zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild entsprechend der Erfindung. Zunächst werden die Bildsignale S1 und S2 aus einer Bilddatei 18A und einer Bilddatei 18B auf dem Speichermedium 18 ausgelesen und einem Bildverarbeitungsmittel 119 zugeführt. Mit den der Bildverarbeitungsvorrichtung 119 zugeführten beiden Bildsignalen S1 und S2 wird die nachfolgend beschriebene Bildverarbeitung durchgeführt. Die von der Bildverarbeitung erhaltenen Bildsignale werden an eine Gewichtungs- und Überlagerungseinrichtung 120 angelegt und einer gewichteten Addition unterworfen. Ein von der Gewichtungs- und Überlagerungseinrichtung 120 erhaltenes Additionssignal wird einer Bildwiedergabeeinrichtung 121, wie z. B. einer Kathodenstrahlröhren-Anzeigevorrichtung, zugeführt und zur Wiedergabe eines sichtbaren Bildes verwendet.
  • Wie die Bildverarbeitung in der Bildverarbeitungseinrichtung 119 durchgeführt wird, wird nachfolgend beschrieben.
  • Wie zuvor in Bezug auf 6A bis 9 beschrieben, variiert das optimale Additionsverhältnis, welches den größten DQE liefert, der als eine Anhaltszahl eines Bildes dient, für unterschiedliche Frequenzen. Weiter beinhaltet das Bildsignal S1 die Information bis hoch zu dem Hochfrequenzband, wie zuvor beschrieben. Jedoch sind in dem Bildsignal S2 Störkomponenten gegenüber der Information des Hochfrequenzbandes vorherrschend. Demzufolge wird bei dem Bildsignal S1 die Antwort hinsichtlich des Hochfrequenzbandes verstärkt. Bei dem Bildsignal S2 wird die Antwort hinsichtlich des Hochfrequenzbandes reduziert. Die Bildsignale S1 und S2 werden dann aufeinander addiert. Auf diese Weise kann ein Additionssignal erhalten werden, welches ein Strahlungsbild mit einer guten Bildqualität darstellt.
  • Wie die Bildsignale S1 und S2 verarbeitet werden, wird nachfolgend beschrieben.
  • Zunächst wird ein unscharfes Maskierungssignal Sus1 für das Bildsignal S1 berechnet. Wie das unscharfe Maskierungssignal Sus1 berechnet wird, wird nachfolgend beschrieben.
  • 24 zeigt eine erläuternde Darstellung von Bildelementen in einem Bild und Bildsignalanteile des Bildsignals S1, welche die Bildelemente darstellen. In 24 stellen Punkte die Bildelemente und Symbole, wie z. B. Si, j, die Bildsignalanteile des Bildsignals S1 dar, welche die korrespondierenden Bildelemente darstellen.
  • Der Wert eines unscharfen Maskierungssignals S ij / us für das Bildelement, welches in der Mitte des durch die gestrichelte Linie umrandeten Bereichs angeordnet ist, wird mit der Formel
    Figure 00590001
    berechnet. Durch die Durchführung der Berechnung für jedes Bildelement wird das unscharfe Maskierungssignal Sus1 für das gesamte Bild berechnet. Die Werte von M und N werden willkürlich entsprechend der Intervalle, mit denen das Bildsignal S1 abgetastet wird, den Eigenschaften des Strahlungsbilds, der Art der gewünschten Bildverarbeitung oder Ähnlichem bestimmt.
  • Nachdem das unscharfe Maskierungssignal Sus1 erhalten wurde, wird mit dem unscharfen Maskierungssignal Sus1 die nachfolgende Verarbeitung ausgeführt. S1' = S1 + β(S1 – Sus1) (15)wobei β den Grad an Verstärkung oder Hervorhebung darstellt.
  • Speziell wird die durch Formel (15) dargestellte Verarbeitung mit dem Bildsignal S1 ausgeführt, indem der Wert von β als der Wert zur Verstärkung des Hochfrequenzbandes des Bildsignals S1 genommen wird. In dieser Weise wird das Hochfrequenzband des Bildsignals S1 verstärkt.
  • Auf der anderen Seite wird für das Bildsignal S2 ein unscharfes Maskierungssignal Sus2 für das Bildsignal S2 mit Formel (14) berechnet. Das unscharfe Maskierungssignal Sus2 wird als ein Signal S2' herangezogen, welches zu dem Bildsignal S1 addiert werden soll. Insbesondere wird bei dem Bildsignal S2 das Bild durch die Verarbeitung mit der unscharfen Maske mit Formel (14) unscharf gemacht. In dieser Weise wird die Antwort hinsichtlich des Hochfrequenzbandes des Bildsignals S2 reduziert.
  • Die Bildsignale S1 und S2 werden in der zuvor beschriebenen Weise verarbeitet, wodurch Bildsignale S1' und S2' erhalten werden. Die Bildsignale S1' und S2' werden mit bestimm ten Werten der Gewichtungsfaktoren gewichtet und danach aufeinander addiert. Speziell wird das Additionssignal Sadd mit der Formel Sadd = t·S1' + (1 – t)·S2' (16)erhalten.
  • Das auf diese Weise erhaltene Additionssignal Sadd wird einer Bildwiedergabeeinrichtung 121 zugeführt und zur Wiedergabe eines sichtbaren Bildes verwendet.
  • Die Bildwiedergabeeinrichtung kann eine Anzeigevorrichtung, wie z. B. eine Kathodenstrahlröhren-Anzeigevorrichtung, oder eine Aufzeichnungsvorrichtung zur Aufzeichnung eines Bildes auf einem photoempfindlichen Film durch Abtastung des photoempfindlichen Films mit einem Lichtstrahl sein.
  • In der zuvor beschriebenen Weise wird die Frequenzverstärkungsverarbeitung des Bildsignals S1 ausgeführt, wodurch das Bildsignal S1' erhalten wird. Weiter wird die Verarbeitung mit unscharfer Maske des Bildsignals S2 ausgeführt, wodurch das Bildsignal S2' erhalten wird. Danach werden die Bildsignale S1' und S2' zueinander addiert. Diese Berechnung ist im wesentlichen äquivalent zu der Berechnung, bei der die Addition so ausgeführt wird, daß das Additionsverhältnis zwischen dem niedrigen Frequenzband und dem Hochfrequenzband der Bildsignale unterschiedlich sein kann. Auf diese Weise kann das Additionssignal so erhalten werden, daß die von der anregbaren Leuchtstoffplatte, die an der Position entfernt von der Strahlungsquelle angeordnet war, erhaltenen Störanteile reduziert werden können, und so, daß die Information des Hochfrequenzbandes, die von der anregbaren Leuchtstoffplatte erhalten wurde, welche nahe der Strahlungsquelle angeordnet war, verstärkt werden kann. Demzufolge kann aus dem so erhaltenen Additionssignal ein Bild mit guter Bildqualität, wiedergegeben werden, welches geringe Störanteile enthält. Weiter ist die Anzahl der Berechnungen nicht so hoch wie bei der Wavelet-Transformation oder der Fourier-Transformation. Demzufolge kann die Vorrichtung zur Durchführung der zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung einfach gehalten werden. Weiter kann die Berechnung schnell ausgeführt werden.
  • Bei der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach dieser Erfindung wird die Bildverarbeitung mit beiden der Bildsignale S1 und S2 ausgeführt. Alternativ kann die zuvor beschriebene Bildverarbeitung eines beliebigen der Bildsignale S1 und S2 ausgeführt werden. Jedoch kann in Fällen, in denen die Bildverarbeitung mit beiden der Bildsignale S1 und S2 ausgeführt wird, ein Additionssignal erhalten werden, welches ein Bild mit einer besseren Bildqualität darstellt.
  • Weiter wird bei der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung das unscharfe Maskierungssignal mit Formel (14) berechnet, indem der Mittelwert der Werte der Bildsignalanteile verwendet wird, die innerhalb der einen bestimmten Bereich abdeckenden Maske angeordnete Bildelemente darstellen. Alternativ kann ein gewichteter Mittelwert der Werte der Bildsignale so verwendet werden, die innerhalb der Maske angeordnete Bildelemente darstellen, daß die Frequenzkennlinie des Bildsignals gesteuert werden können. Als andere Alternative können beliebige der Werte, die die Werte der die innerhalb der Maske angeordneten Bildelemente darstellenden Bildsignalanteile repräsentieren, wie z. B. der Medianwert in der Maske, verwendet werden.
  • Weiter werden bei der zuvor beschriebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung die Frequenzverstärkungsverarbeitung, die das unscharfe Maskierungssignal verwendet, und die Verarbeitung mit unscharfer Maske als die Bildverarbeitung der Bildsignale S1 und S2 ausgeführt. Alternativ können andere Arten der Frequenzverarbeitung ausgeführt werden. Wie die Frequenzverarbeitung der Bildsignale S1 und S2 in einer Modifikation der zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung ausgeführt wird, wird nachfolgend beschrieben.
  • Wird die mit dem Bildsignal S1 ausgeführte Bildverarbeitung als F1(S1) ausgedrückt und die mit dem Bildsignal S2 ausgeführte Bildverarbeitung als F2(S2) ausgedrückt, so kann das Additionssignal Sadd bei der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung als Sadd = t·F1(S1) + (1 – t)·F2(S2) (17)ausgedrückt werden. Insbesondere stellt F1(S1) die Frequenzverstärkungsverarbeitung des Bildsignals S1 dar und F2(S2) stellt die Verarbeitung mit unscharfer Maske des Bildsignals S2 dar. An Stelle der Verarbeitung F1(S1) und der Verarbeitung F2(S2) kann die Faltung von jedem der Bildsignale S1 und S2 mit Masken ausgeführt werden, die bestimmte Frequenzgänge aufweisen. In dieser Weise kann das Signal/Rausch-Verhältnis des Additionssignals hoch gehalten werden.
  • Insbesondere wird die Faltung des Bildsignals S2 mit einem Filter F2 ausgeführt, das den in 25 gezeigten Frequenzgang aufweist. Weiter wird die Faltung des Bildsignals S1 mit einem Filter F1 ausgeführt, das den 26 gezeigten Frequenzgang aufweist. In dieser Weise kann die Antwort hinsichtlich des Hochfrequenzbandes des Bildsignals S2 beschränkt werden, und die Antwort hinsichtlich des Hochfrequenzbandes des Bildsignals S1 kann verstärkt werden. Demzufolge kann ein Additionssignal erhalten werden, das ein Bild mit guter Bildqualität darstellt.
  • Das Filter F2 mit dem in 25 gezeigten Frequenzgang ist ein eindimensionales Filter und hat die Koeffizienten
  • Figure 00620001
  • Wird das eindimensionale Filter als A(i) ausgedrückt und ein zweidimensionales Filter als Aij ausgedrückt, so kann die folgende Formel hinsichtlich des Bildes erhalten werden. Aij = A(i) × A(j)/ΣA(j) (18)
  • Insbesondere wird die Faltung des Bildsignals mit dem eindimensionalen Filter A(i) für die X-Richtung ausgeführt, danach für die Y-Richtung. Danach wird der von der Faltung erhaltene Wert durch die Gesamtsumme des eindimensionalen Filters dividiert. Auf diese Weise kann das zweidimensionale Filter erhalten werden. Die Werte des zweidimensionalen Filters sind nachfolgend gezeigt (hier ist die Gesamtsumme 59/122).
  • Tabelle 4
    Figure 00630001
  • Weiter, wie mit Formel (17) gezeigt, werden die bei der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung von der Verarbeitung erhaltenen Bildsignale jeweils mit t und 1 – t multipliziert, so daß die Energie der Signalwerte des Additionssignals identisch mit der Energie der Ursprungsbildsignale S1 und S2 werden kann. In dieser Modifikation der zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung werden die Werte der Filter F1 und F2 so geeignet gesetzt, daß die von der Verarbeitung erhaltenen Bildsignale nicht mit t und 1 – t multipliziert zu werden brauchen, wie in Formel (17) gezeigt. Speziell werden in dieser Modifikation die Filter F1 und F2 so eingestellt, daß F1 + F2 = 1. Die Werte des Filters F2 werden wie zuvor beschrieben gesetzt. Wie die Werte des Filters F1 so gesetzt werden, daß F1 + F2 = 1, wird nachfolgend beschrieben.
  • Zunächst wird der Medianwert (31/122) des Filters F2 auf einen Wert von (1-Medianwert) geändert, und die Vorzeichen der anderen Filterelemente werden umgekehrt.
  • Auf diese Weise kann das Filter F1 mit den nachfolgend gezeigten Werten erhalten werden.
  • Figure 00640001
  • Das Filter F1 hat die in 26 gezeigten Eigenschaften.
  • Bei dem zweidimensionalen Filter wird in derselben Weise wie zuvor beschrieben ebenfalls der Medianwert des Filters auf einen Wert von (1-Medianwert) geändert, und die Vorzeichen der anderen Filterelemente werden umgekehrt. Auf diese Weise kann ein zweidimensionales Filter F1 mit den nachfolgenden Werten erhalten werden.
  • Tabelle 5
    Figure 00640002
  • Nachdem die Filter F1 und F2 in der zuvor beschriebenen Weise erhalten, wurden, werden die Faltung des Bildsignals S1 mit dem Filter F1 und die Faltung des Bildsignals S2 mit dem Filter F2 ausgeführt. Danach wird die Addition ausgeführt. Auf diese Weise kann wie in der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung ein Bildsignal erhalten werden, bei dem die Antwort hinsichtlich des Hochfrequenzbandes des Bildsignals S1 verstärkt ist. Die zuvor beschriebene Verarbeitung kann durch Formel (19) dargestellt werden. Sadd = F1*S1 + F2*S2 (19)wobei F1*S1 die Faltung von S1 mit F1 darstellt.
  • Die Faltung des Bildsignals S1 mit dem Filter F1 und die Faltung des Bildsignals S2 mit dem Filter F2 werden so ausgeführt und die erhaltenen Werte werden anschließend zueinander addiert. Auf diese Weise kann die Addition hinsichtlich jeder von unterschiedlichen Frequenzen so ausgeführt werden, daß
    für 0 Zyklen S1 : S2 = 0,516 : 0,484
    für 1 Zyklus S1 : S2 = 0,515 : 0,485
    für 2 Zyklen S1 : S2 = 0,620 : 0,380
    für 3 Zyklen S1 : S2 = 0,845 : 0,155
    für 4 Zyklen S1 : S2 = 0,987 : 0,013
  • In Fällen, in denen die Frequenzkennlinien jedes der Bildsignale S1 und S2 für die X-Richtung und die Y-Richtung variieren, kann ein unterschiedliches Filter für jede Richtung verwendet werden. In diesen Fällen kann der zweidimensionale Filter durch Formel (20) dargestellt werden, wenn der unterschiedliche Filter als B(j) ausgedrückt wird. Aij = A(i) × B(j)/ΣA(n) (20)
  • Jedoch ist es in solchen Fällen nötig, daß ΣA(n) = ΣB(n).
  • Aus gerätetechnischen Gründen, z. B. in Fällen, in denen die Kapazität des Speichers in der Vorrichtung klein ist, kann es gewünscht sein, die Faltung des Bildsignals S1 und die Faltung des Bildsignals S2 mit einem einzigen Filter durchzuführen. In solchen Fällen kann die Addition mit den nachfolgend gezeigten Formeln ausgeführt werden. Sadd = (S1 – F2*S1) + (F2*S2) (da F1 + F2 = 1, (21) Sadd = F1*S1 + F1*S2 = (1 – F2)*S1 + F2*S2 = (S1 – F2*S1) + (F2*S2)) oder Sadd = F1*S1 – S2 – F1*S2 (22)
  • Auf diese Weise ist es ausreichend, daß nur eine einzige Art von Filter in dem Speicher gespeichert werden muß. In solchen Fällen können die gleichen Ergebnisse erhalten werden wie mit Formel (19).
  • Weiter können in solchen Fällen die Formeln (21) und (22) zu Sadd = S1 + F2*(S2 – S1) (21') Sadd = S2 + F1*(S1 – S2) (22')umgeschrieben werden. Insbesondere können die gleichen Ergebnisse erhalten werden wie mit Formel (19), indem die Differenz zwischen den Bildsignalen S1 und S2 berechnet wird und die Faltung des Differenzwerts mit dem Filter F1 oder dem Filter F2 durchgeführt wird. In diesen Fällen ist es wie bei den Berechnungen mit Formeln (21) und (22) genügend, daß nur eine einzige Art von Filter in dem Speicher gespeichert wird. Weiter ist genügend, wenn die Faltung des Differenzwerts zwischen den Bildsignalen S1 und S2 nur einmal mit dem Filter F1 oder dem Filter F2 ausgeführt wird. Demzufolge kann die Vorrichtung einfach gehalten werden, ihre Kosten können niedrig gehalten werden und der Betrieb kann schnell durchgeführt werden.
  • Bei der zuvor angegebenen Modifikation der zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung ist es zur Addition der Bildsignale S1 und S2 zueinander in einem gewünschten Additionsverhältnis nötig, daß der Wert des Filterkoeffizienten so bestimmt wird, daß der Frequenzgang des Filters F2 die gewünschten Eigenschaften bekommen können. Wie das Filter F2 bestimmt wird, wird nachfolgend beschrieben.
  • Als eine erste Methode zur Bestimmung des Filters F2 wird die Fourier-Transformation eines beliebigen Wertes des Filterkoeffizienten ausgeführt, und der Frequenzganz wird betrachtet. Der Wert des Filterkoeffizienten wird dann verändert, die Fourier-Transformation des neuen Werts des Filterkoeffizienten wird ausgeführt und wieder wird der Frequenzgang betrachtet. Der Wert des Filterkoeffizienten wird so fein eingestellt, es wird wiederholt ausprobiert, und dadurch wird das Filter so entworfen, daß es den gewünschten Frequenzgang aufweisen kann.
  • Als eine zweite Methode zur Bestimmung des Filters F2 werden Gleichungen von Sätzen von gewünschten Frequenzen und den Antworten erzeugt, indem der Filterkoeffizient als ein unterbestimmter Wert genommen wird, wodurch simultane Lineargleichungen erhalten werden. Die simultanen Lineargleichungen
    Figure 00670001
    können erhalten werden, wobei f0 die Frequenz darstellt, R(f0) die gewünschte Antwort darstellt, a(n) den Filterkoeffizienten darstellt und T das Abtastintervall darstellt. Die angenäherte Lösung des Filterkoeffizienten a(n), der die simultanen Lineargleichungen erfüllt, wird mit dem Verfahren der kleinsten Fehlerquadrate bestimmt.
  • Bei der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung werden die Strahlungsbilder auf den zwei anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B aufgezeichnet, wie in 1 gezeigt. Die von den beiden anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B erhaltenen Bildsignale werden dann aufeinander addiert. Alternativ kann das Strahlungsbild des Objekts 1 auf eine einzige anregbare Leuchtstoffplatte 4A aufgezeichnet werden, wie in 14 dargestellt. Wie in 15 dargestellt, können zwei zueinander zu addierende Bildsignale durch die Detektion von Licht erhalten werden, welches von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A abgestrahlt wird.
  • Die beiden von den Analog/Digital-Wandlern 17a und 17b in derselben Weise, wie zuvor in Bezug auf 15 beschrieben, erhaltenen Bildsignale S1 und S2 werden aufeinander in derselben Weise addiert, wie bei der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung. Auf diese Weise kann, wie bei der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach dieser Erfindung, ein Bild mit guter Bildqualität aus dem so erhaltenen Additionssignal wiedergegeben werden, das einen geringen Störanteil enthält.
  • Als andere Alternative können die beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A jeweils mit Laserstrahlen 11a und 11b abgetastet werden, welche von den Laserstrahlquellen 10a und 10b erzeugt wurden, wie in 16 dargestellt. Das von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte 4A abgestrahlte Licht kann so detektiert werden, um die beiden Bildsignale zu erhalten.
  • In Fällen, in denen der Betrieb zum schnellen Auslesen eines Strahlungsbildes in der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung ausgeführt wird, werden der anregende Strahl sehr schnell über die anregbare Leuchtstoffplatte bewegt. Demzufolge treten bei bestimmten Arten von anregbaren Leuchtstoffen in den anregbaren Leuchtstoffplatten, oft dahingehend Probleme auf, daß die anregbare Leuchtstoffplatte nicht unmittelbar nach dem Belichten mit dem anregenden Strahl Licht emittieren kann, und zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die anregbare Leuchtstoffplatte den anregenden Strahlen ausgesetzt war und dem Zeitpunkt, an dem die anregbare Leuchtstoffplatte Licht abstrahlt, eine zeitliche Nacheilung entsteht. An einem Bildkonturbereich oder Ähnlichem ändert sich der Betrag des von der anregbaren Leuchtstoffplatte angestrahlten Lichts abrupt. Demzufolge sollten sich die Werte des Bildsignals, welche zu einem Bildkonturbereich oder Ähnlichem korrespondieren, in der Hauptabtastrichtung abrupt ändern. Jedoch ändern sich die Werte des erhaltenen Bildsignals, welche zu einem Bildkonturbereich oder Ähnlichem korrespondieren, nicht abrupt in der Hauptabtastrichtung, wenn die zeitliche Nacheilung zwischen dem Zeitpunkt, an dem die anregbare Leuchtstoffplatte den anregenden Strahlen ausgesetzt ist, und dem Zeitpunkt, an dem die anregbare Leuchtstoffplatte Licht emittiert, auftritt. Als Ergebnis wird das von dem Bildsignal wiedergegebene sichtbare Bild in der Hauptabtastrichtung unscharf und die Schärfe des wiedergegebenen Bildes kann nicht groß bleiben.
  • Auch in solchen Fällen kann mit der Modifikation der zuvor angegebenen zweiten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild nach der Erfindung verhindert werden, daß die Schärfe des wiedergegebenen Bildes gering wird, indem die Art der Filter geändert wird. Wie es verhindert wird, daß die Schärfe des wiedergegebenen Bildes schlechter wird, wird nachfolgend beschrieben.
  • In Fällen, in denen die Strahlung gleichzeitig an den übereinander geschichteten anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B ankommt, wie in 1 gezeigt, werden die Strahlungsbilder dadurch jeweils auf den anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B gespeichert und die beiden Bildsignale S1 und S2 werden jeweils von den anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B erhalten, indem die in 2 gezeigte Strahlungsbild-Auslesevorrichtung verwendet wird, wobei das Bildsignal S1 die Information bis hoch in das Hochfrequenzband trägt. Jedoch sind in dem Bildsignal S2 Störkomponenten gegenüber der Informationen des Hochfrequenzbandes vorherrschend.
  • Weiter wird in Fällen, in denen jede der anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B schnell (z. B. mit einem Auslesetakt von mindestens 1,2 μs) während des Bildauslesens mit den anregenden Strahlen abgetastet wird, die Änderung der Werte von jedem der Bildsignale S1 und S2 unscharf in der Hauptabtastrichtung (d. h. in der X-Richtung). Als Ergebnis wird das von dem Bildsigal wiedergegebene sichtbare Bild in Hauptabtastrichtung unscharf. Die Probleme des Unscharfwerdens des wiedergegebenen Bildes in Hauptabtastrichtung treten insbesondere in Bezug auf das Bildsignal S1 deutlich auf.
  • Demzufolge werden die Faltung des Bildsignals S1 hinsichtlich der Hauptabtastrichtung und die Faltung des Bildsignals S1 hinsichtlich der Nebenabtastrichtung mit unterschiedlichen Filtern so ausgeführt, daß die Hochfrequenzanteile des Bildsignals S1, die die Information der Hochfrequenzanteile tragen, für die Hauptabtastrichtung noch mehr ver stärkt werden können, um zu verhindern, daß das wiedergegebene Bild in Hauptabtastrichtung unscharf wird. In dem Bildsignal S2, in dem Störanteile gegenüber der Information des Hochfrequenzbandes vorherrschen, ist die Änderung in den Werten des Bildsignals S2 sowohl in der Hauptabtastrichtung als auch der Nebenabtastrichtung unschärfer als in dem Bildsignal S1. Demzufolge werden die Faltung des Bildsignals S2 in der Hauptabtastrichtung und die Faltung des Bildsignals S2 in der Nebenabtastrichtung mit Filtern so ausgeführt, daß die Antwort bei den Hochfrequenzanteilen beschränkt werden kann. Insbesondere wird die Faltung des Bildsignals S1 für die Hauptabtastrichtung mit einem in 27 gezeigten Filter F3 ausgeführt. Die Faltung des Bildsignals S2 für die Hauptabtastrichtung wird mit einem in 28 gezeigten Filter F4 ausgeführt. Weiter wird die Faltung des Bildsignals S1 für die Nebenabtastrichtung mit einem in 26 gezeigten Filter F1 ausgeführt, und die Faltung des Bildsignals S2 für die Nebenabtastrichtung wird mit dem in 25 gezeigten Filter F2 ausgeführt. Wie in 29 gezeigt, ist für das Hochfrequenzband die Summe der in 27 und 28 gezeigten Filter F3 und F4 bestimmt zu F3 + F4 > 1. Demzufolge wird in Fällen, in denen die Faltung des Bildsignals S1 für die Hauptabtastrichtung mit dem in 27 gezeigten Filter F3 ausgeführt wird, die Faltung des Bildsignals S2 für die Hauptabtastrichtung mit dem in 28 gezeigten Filter F4 ausgeführt, und die von der Verarbeitung erhaltenen Bildsignale S1 und S2 werden anschließend aufeinander addiert, wobei das Hochfrequenzband in dem resultierenden Additionssignal für die Hauptabtastrichtung deutlich verstärkt ist. Demzufolge können die Hochfrequenzanteile des Additionssignals auch verstärkt werden, wenn die Bildsignale S1 und S2 in der Hauptabtastrichtung unscharf sind, und die Schärfe in Hauptabtastrichtung kann hoch gehalten werden. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß das wiedergegebene Bild hinsichtlich der Hauptabtastrichtung unscharf wird und das wiedergegebene Bild mit einer hohen Schärfe kann erhalten werden.
  • In Fällen, in denen die Hauptabtastung während des Detektierens von Licht, welches von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte abgestrahlt wird, schnell durchgeführt wird, wie bei der Überlagerungsverarbeitung, wird die Schärfe des Bildsignals in der Hauptabtastrichtung niedrig. Demzufolge wird die Faltung mit den Filtern F3 und F4 ausgeführt, wie für die von den beiden Oberflächen der anregbaren Leuchtstoffplatte er haltenen Bildsignale S1 und S2. Auf diese Weise kann wie bei der Überlagerungsverarbeitung verhindert werden, daß das wiedergegebene Bild in der Hauptabtastrichtung unscharf wird, und man kann das wiedergegebene Bild mit einer hohen Schärfe erzeugen.
  • Im folgenden wird eine dritte Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung beschrieben.
  • Bildsignale S1 und S2 werden in der gleichen Weise erhalten, wie es oben anhand der 1 und 2 erläutert wurde. Anschließend erfolgt eine Überlagerungsverarbeitung für die Bildsignale S1 und S2. 30 ist ein Blockdiagramm, welches eine Vorrichtung zum Durchführen der dritten Ausführungsform des Überlagerungs-Verarbeitungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung darstellt. Zunächst werden aus einer Bilddatei 18A und einer Bilddatei 18B auf einem Datenträger 18 Bildsignale S1 und S2 ausgelesen und in eine Bildverarbeitungseinrichtung 219 eingespeist. Die im folgenden beschriebene Bildverarbeitung mit einem Filter wird bezüglich der beiden Bildsignale S1 und S2 ausgeführt, die der Bildverarbeitungseinrichtung 219 zugeleitet wurden. Die durch die Bildverarbeitung erhaltenen Bildsignale werden in eine Addiereinrichtung 220 eingegeben und dort addiert. Ein durch die Addiereinrichtung 220 erhaltenes Additionssignal wird in eine Bildwiedergabeeinrichtung 221 eingespeist, beispielsweise eine Kathodenstrahlröhren-Anzeigevorrichtung, und zur Wiedergabe eines sichtbaren Bildes verwendet.
  • Im folgenden wird beschrieben, wie die Bildverarbeitung in der Bildverarbeitungseinrichtung 219 ausgeführt wird.
  • Wie oben in Verbindung mit den 6 bis 9 beschrieben wurde, schwankt das optimale Additionsverhältnis, welches den größten als Index für ein Bild dienenden DQE-Wert ergibt, bei unterschiedlichen Frequenzen. Außerdem führt, wie oben ausgeführt wurde, das Bildsignal S1 die Information bis hoch in das Hochfrequenzband. In dem Bildsignal S2 hingegen herrschen Rauschkomponenten in der Information des Hochfrequenzbandes vor. Außerdem ist es häufig erwünscht, wenn erwünschte Frequenzkomponenten des Additionssignals hervorgehoben oder betont werden können. Deshalb werden mit Hilfe von Filtern, die das Ansprechverhalten für das hohe Frequenzband des Bildsignals S1 verstärken können, und die das Ansprechverhalten für das hohe Frequenzband des Bildsignals S2 dämpfen können, und die außerdem in der Lage sind, gewünschte Frequenzkomponenten des Additionssignals hervorzuheben, die Faltung des Bildsignals S1 sowie die Faltung des Bildsignals S2 durchgeführt. Anschließend daran werden die resultierenden Bildsignale S1 und S2 aufaddiert. Auf diese Weise kann man ein Additionssignal erhalten, welches ein Strahlungsbild guter Qualität repräsentiert.
  • Im folgenden wird beschrieben, wie Bildsignale S1 und S2 verarbeitet werden.
  • Ein Filter zum Verringern der Hochfrequenzkomponenten des Bildsignals S2 kann folgendes Filter F2 sein:
  • Figure 00720001
  • Das Filter F2 hat den in 31 dargestellten Frequenzganz.
  • Außerdem kann man erwägen, ein Filter F1 so einzurichten, daß es die Bedingung F1 + F2 = 1 erfüllt, und dadurch läßt sich die Energie der Signalwerte des Additionssignals angleichen an die Energie der Originalbildsignale S1 und S2. Speziell in solchen Fällen wird der Median (16/104) des Filters F2 auf einen Wert (1-Median) geändert, und die Vorzeichen der übrigen Filterelemente werden umgekehrt. Auf diese Weise erhält man das Filter F1 mit folgenden Werten:
  • Figure 00720002
  • Das Filter F1 hat den Frequenzgang, den man durch Subtrahieren des in 31 dargestellten Frequenzgangs von dem Wert 1 erhält.
  • In den Fällen, in denen die Faltung des Bildsignals S1 mit dem Filter F1 und die Faltung des Bildsignals S2 mit dem Filter F2 ausgeführt werden, läßt sich ein Additionssignal erhalten. Dann läßt sich auch die Frequenzkennlinie des Additionssignals, beispielsweise bei Frequenzen in der Nähe von zwei Zyklen/mm hervorheben. In solchen Fällen ist es notwendig, daß die Faltung des Additionssignals mit einem Filter F3 vorgenommen wird, dessen Frequenzgang in 32 dargestellt ist. In derartigen Fällen wird der Rechenaufwand groß, und es ist viel Zeit erforderlich, um das Additionssignal zu gewinnen. Die Werte des Filters F3 sind nachstehend angegeben:
  • Figure 00730001
  • Bei der dritten Ausführungsform des Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung werden daher die Werte der Filter F1 und F2 derart geändert, daß das Additionssignal, welches durch Addieren der Bildsignale aus der Faltung des Bildsignals S1 mit dem Filter F2 und der Faltung des Bildsignals S2 mit dem Filter F2 erhalten wird, den in 32 dargestellten Frequenzgang aufweisen kann. Demgemäß hat F1 + F2 den Frequenzgang des Filters F3.
  • Speziell wird die Faltung des Filters F1 mit dem Filter F3 sowie die Faltung des Filters F2 mit dem Filter F3 gemäß den Foglenden Formeln (28) und (29) durchgeführt: F1' = F1*F3(28) F2' = F2*F3 (29) wobei F1*F3 die Faltung des Filters F1 mit dem Filter F3 bedeutet. Auf diese Weise erhält man neue Filter F1' und F2'. Anschließend erfolgt die Faltung des Bildsignals S1 mit dem Filter F1' sowie die Faltung des Bildsignals S2 mit dem Filter F2'.
  • Insbesondere besitzt das Filter F1' die im folgenden dargestellten Werte und den in 33 dargestellten Frequenzgang.
  • Figure 00740001
  • Außerdem hat das Filter F2' die unten angegebenen Werte und den in 34 dargestellten Frequenzgang.
  • Figure 00740002
  • Die Filter F1' und F2' werden in der Bildverarbeitungseinrichtung 219 abgespeichert. Die Faltung des Bildsignals S1, das in die Bildverarbeitungseinrichtung 219 eingegeben wurde, wird mit dem Filter F1' durchgeführt. Außerdem wird die Faltung des in die Bildver arbeitungseinrichtung 219 eingespeisten Bildsignals S2 mit dem Filter F2' durchgeführt. Auf diese Weise erhält man verarbeitete Bildsignale S1' und S2'. Die verarbeiteten Bildsignale S1' und S2' werden einer Addiereinrichtung 220 zugeführt und addiert.
  • Die oben beschriebene Verarbeitung wird durch die folgende Formel (32) repräsentiert: Sadd = F1'*S1 + F2'*S2 (32).
  • Das auf diese Weise gewonnene Additionssignal Sadd wird in die Bildwiedergabeeinrichtung 221 eingegeben und dient zur Wiedergabe eines sichtbaren Bilds.
  • Die Bildwiedergabeeinrichtung 221 kann eine Anzeigeeinrichtung sein, beispielsweise eine Kathodenstrahlröhren-Anzeigeeinrichtung, oder eine Aufzeichnungsvorrichtung zum Aufzeichnen eines Bilds auf einem photoempfindlichen Film durch Abtasten des Films mit einem Lichtstrahl.
  • Wie in 35 gezeigt ist, ist in dem aus dem Additionssignal Sadd in der Bildwiedergabeeinrichtung 221 reproduzierten sichtbaren Bild der Frequenzgang in der Nähe von zwei Zyklen/mm hervorgehoben.
  • In der im folgenden beschriebenen Weise erfolgt die Faltung des Bildsignals mit dem oben beschriebenen Filter F1. Außerdem erfolgt die Faltung des Bildsignals S2 mit Hilfe des oben beschriebenen Filters F2'. Anschließend werden durch die Faltung gewonnene Bildsignale addiert. Auf diese Weise läßt sich ein Additionssignal in der Weise gewinnen, daß die Rauschkomponenten aus dem Leuchtstofiblatt abgewandt von der Strahlungsquelle reduziert werden, so daß Information im hohen Frequenzband aus der anregbaren Leuchtstoffplatte in der Nähe der Strahlungsquelle betont werden kann, und außerdem das Additionssignal den gewünschten Frequenzgang aufweisen kann. Aus dem so gewonnenen Additionssignal läßt sich folglich ein Bild wiedergeben, welches den gewünschten Frequenzgang besitzt und außerdem eine gute Bildqualität aufweist und nur geringe Rauschkomponenten enthält. Darüber hinaus ist der Rechenaufwand nicht so groß wie bei der Wavelet-Transformation oder der Fourier-Transformation. Die Vorrichtung zum Durchführen der dritten Ausführungsform des Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung kann also einfach aufgebaut sein, der Arbeitsablauf erfolgt rasch.
  • Bei der dritten Ausführungsform des Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung wird die Bildverarbeitung sowohl bezüglich des Bildsignals S1 als auch bezüglich des Bildsignals S2 ausgeführt. Alternativ kann die oben beschriebene Bildverarbeitung auch nur für eines der Bildsignale S1 und S2 ausgeführt werden. In den Fällen allerdings, in denen die Bildverarbeitung für beide Bildsignale S1 und S2 erfolgt, läßt sich ein Additionssignal gewinnen, welches ein Bild besserer Bildqualität darstellt.
  • Bei der oben erläuterten dritten Ausführungsform des Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung werden die Bildsignale S1 und S2 durch Abtasten von anregbaren Leuchtstoffplatten 4A und 4B gewonnen, auf denen Strahlungsbilder gespeichert wurden, wobei die Abtastung in Hauptabtastrichtung und in Nebenabtastrichtung stattfindet. Daher schwanken die Frequenzgänge für die Bildsignale S1 und S2 bezüglich der Hauptabtastrichtung und der Nebenabtastrichtung. Insbesondere wird in jedem der Bildsignale S1 und S2 für die Nebenabtastrichtung das Ansprechverhalten für das Frequenzband ausgeprägt aufgrund der Umdrehungsgeschwindigkeit des Abtastspiegels 12 in 2, und aufgrund der Geschwindigkeit, mit der jedes der anregbaren Leuchtstoffblätter 4A und 4B transportiert wird.
  • Aus diesem Grund wird für die Nebenabtastrichtung die Faltung jedes der Bildsignale S1 und S2 mit einem Filter vorgenommen, welches in der Lage ist, das Ansprechverhalten für das vorerwähnte Frequenzband zu schwächen. Für die Hauptabtastrichtung erfolgt die Faltung jedes der Bildsignale S1 und S2 mit einem Filter, welches das Ansprechverhalten für das erwähnte Frequenzband verstärken kann. Dann werden die resultierenden Bildsignale aufaddiert. Aus dem so erhaltenen Additionssignal läßt sich ein Bild reproduzieren, das eine gut ausgewogene Frequenzkennlinie bezüglich Hauptabtastrichtung und Nebenabtastrichtung aufweist, und welches außerdem hohe Bildqualität besitzt und als wirksa mes Werkzeug insbesondere bei der effizienten und exakten Krankheitsdiagnose dienen kann.
  • Bei der oben beschriebenen dritten Ausführungsform des Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung ist es zum Addieren der Bildsignale S1 und S2 im gewünschten Additionsverhältnis erforderlich, daß der Wert des Filterkoeffizienten derart festgelegt wird, daß der Frequenzgang des Filters F2 den gewünschten Verlauf hat. Das Filter F2 läßt sich mit einer der beiden Methoden zum Bestimmen des Filters F2 festlegen, die oben anhand der erläuterten Modifizierung der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens erläutert wurden.
  • Bei der oben beschriebenen dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild werden gemäß 1 die Strahlungsbilder auf zwei anregbaren Leuchtstoffplatten oder -blättern 4A und 4B aufgezeichnet. Die von diesen anregbaren Leuchtstoffblättern 4A und 4B gewonnenen Bildsignale werden aufaddiert. Alternativ kann gemäß 14 das Strahlungsbild des Objekts 1 auf einem einzelnen anregbaren Leuchtstoffblatt 4A aufgezeichnet werden. Wie in 15 gezeigt ist, können die beiden Bildsignale zur Aufaddierung detektiert werden durch Erfassen von Licht, das von den beiden Oberflächen des anregbaren Leuchtstoffblatts 4A emittiert wird.
  • Die beiden von den Analog-Digital-Wandlern 17a und 17b in der gleichen Weise wie in Verbindung mit 15 beschrieben erhaltenen Bildsignale S1 und S2 werden in der gleichen Weise aufaddiert wie bei der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild. Auf diese Weise kann wie bei der obigen dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild ein Bild mit dem gewünschten Frequenzverlauf und mit guter Bildqualität erhalten werden, das wenig Rauschkomponenten enthält und aus dem Additionssignal reproduziert wird.
  • Als weitere Alternative können gemäß 16 die beiden Oberflächen des anregbaren Leuchtstoffblatts 4A mit Laserstrahlen 11a und 11b abgetastet werden, die von Laserquellen 10a und 10b abgegeben werden. Das von den beiden Flächen des anregbaren Leucht stoffblatts 4A emittierte Licht läßt sich erfassen, und hierdurch gewinnt man zwei Bildsignale.
  • Bei der oben beschriebenen dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild werden die zwei Bildsignale einander überlagert.
  • Im folgenden wird eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild sowie eine vierte Ausführungsform des Energiesubtraktionsverfahrens gemäß der Erfindung beschrieben.
  • Bildsignale S1 und S2 werden in der gleichen Weise gewonnen, wie es oben in Verbindung mit den 1 und 2 erläutert wurde.
  • Jetzt berechnet gemäß 36 eine Strahlungsdosis-Berechnungseinrichtung 319 die Strahlungsdosis, die dem Objekt 1 verabreicht wird, und zwar abhängig von den Werten von Ausgangssignalen SA und SB und der Leseempfindlichkeit sowie der Breite des Photomultiplizierers 15. Ein für die berechnete Strahlungsdosis repräsentatives Signal SM wird auf dem Datenträger 18 zusammen mit dem Bildsignal S1 und S2 gespeichert.
  • Danach erfolgt eine Überlagerungsverarbeitung für die Bildsignale S1 und S2. 37 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Durchführen der vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild. Zunächst werden die Bildsignale S1 und S2 und das Signal SM aus der Bilddatei 18A und der Bilddatei 18B des Speichermediums 18 gelesen und in eine Bildverarbeitungseinrichtung 320 eingegeben. Die Bildverarbeitung mit einem unten beschriebenen Filter wird für die beiden Bildsignale S1 und S2 durchgeführt, die in die Bildverarbeitungseinrichtung 320 eingegeben wurden. Die durch die Bildverarbeitung gewonnenen Bildsignale werden auf eine Addiereinrichtung 321 gegeben und addiert. Ein Additionssignal Sadd, welches von der Addiereinrichtung 321 erhalten wurde, wird in eine Bildwiedergabeeinrichtung 322 eingegeben, beispielsweise eine Kathodenstrahlröhre, um für die Wiedergabe eines sichtbaren Bilds verwendet zu werden.
  • Im folgenden wird beschrieben, wie die Bildverarbeitung in der Bildverarbeitungseinrichtung 320 ausgeführt wird.
  • Wie oben in Verbindung mit den 6A bis 9 erläutert wurde, ändert sich das optimale Additionsverhältnis, welches den größten DQE-Wert liefert, der als Index für ein Bild dient, abhängig von den unterschiedlichen Frequenzen. Wie ebenfalls oben bereits erläutert wurde, beinhaltet das Bildsignal S1 Information bis in das hohe Frequenzband.
  • In dem Bildsignal S2 sind allerdings Rauschkomponenten in der Information des hohen Frequenzbands vorherrschend. Außerdem schwankt das Frequenzband, in welchem Rauschanteile des Bildsignals vorherrschen, bei unterschiedlichen Strahlungsdosen für das Objekt 1. Daher wird die Strahlungsdosis für das Objekt 1 berücksichtigt, und es wird ein Maskenfilter ermittelt, der im Stande ist, die Antwort bezüglich des hohen Frequenzbands des Bildsignals S1 zu verstärken oder zu betonen. Außerdem wird ein Maskenfilter ermittelt, welches in der Lage ist, die Antwort bezüglich des hohen Frequenzbands für das Bildsignals S1 zu reduzieren. Die Faltung jedes der Bildsignale S1 und S2 erfolgt mit dem entsprechenden Maskenfilter. Anschließend werden die resultierenden Bildsignale S1 und S2 aufaddiert. Auf diese Weise läßt sich ein Additionssignal erhalten, welches ein Strahlungsbild guter Bildqualität repräsentiert.
  • Im folgenden wird beschrieben, wie die Bildsignale S1 und S2 verarbeitet werden.
  • Zunächst werden die Filter F1 und F2 für die Faltungen der Bildsigale S1 und S2 entsprechend der dem Objekt 1 verabreichten Strahlungsdosis festgestellt. Ist die Strahlungsdosis für das Objekt 1 groß, so wird der Anteil des festen Rauschens, das bedingt ist durch die Struktur des anregbaren Leuchtstoffblatts, zum Beispiel den Zustand, in welchem der Leuchtstoff auf das Leuchtstoffblatt aufgebracht wird, höher als der Anteil des Quantenrauschens der Strahlung. Insbesondere ist die Korrelation des Quantenrauschens der Strahlung gering, allerdings ist die Korrelation des festen Rauschens groß. Wenn daher die Strahlungsdosis für das Objekt 1 groß ist, wird der Anteil der Rauschkomponenten im hohen Frequenzbereich des Bildsignals S2 groß, welches von dem anregbaren Leucht stoffblatt 4B stammt, das sich an der von der Strahlungsquelle entfernten Stelle im Verlauf der Bildaufzeichnung befindet. Was das Bildsignal S2 angeht, so wird also dann, wenn die Strahlungsdosis für das Objekt 0,1 mR beträgt, ein Filter F2 mit der in 38 dargestellten Frequenzkennlinie eingestellt. Wenn die Strahlungsdosis für das Objekt 1 den Wert 1 mR hat, wird ein Filter F2 mit dem in 39 dargestellten Frequenzgang eingerichtet. Wenn außerdem die Strahlungsdosis für das Objekt 1 den Wert 10 mR hat, wird ein Filter F2 mit dem Frequenzgang nach 40 eingerichtet. Was das Bildsignal S1 angeht, so wird ein Filter F1, welches die Bedingung F1 + F2 = 1 erfüllt, derart eingerichtet, daß die Energie der Signalwerte des Additionssignals identisch ist mit der Energie der Originalbildsignale S1 und S2. Die Faltung des Bildsignals S1 erfolgt mit dem Filter F1, die Faltung mit dem Bildsignal S2 wird mit dem Filter F2 durchgeführt.
  • Das Filter F2 mit dem in 38 dargestellten Frequenzgang, das Filter F2 mit dem in 39 dargestellten Frequenzgang, und das Filter F2 mit dem in 40 dargestellten Frequenzgang lassen sich durch folgende Formeln (34), (35) und (36) darstellen:
  • Figure 00800001
  • Figure 00810001
  • Was das Filter F1 angeht, so kann es die Bedingung F1 + F2 = 1 erfüllen, indem die Medianwerte der Filter F2 nach den Formeln (34), (35) und (36) auf einen Wert (1-Median) geändert werden und die Vorzeichen der übrigen Filterelemente umgekehrt werden. Auf diese Weise erhält man die Filter F1, die durch folgende Formeln (37), (38) und (39) dargestellt werden:
  • Figure 00810002
  • Auf diese Weise werden in der Bildverarbeitungseinrichtung 320 die drei Filterarten für jedes der Bildsignale S1 und S2 entsprechend der dem Objekt 1 vermittelten Strahlungsdosis eingestellt. Falls die Strahlungsdosis entsprechend dem Signal SM den Wert XmR hat und 0,1 ≤ X ≤ 1 gilt, läßt sich das Filter F1 durch Berechnen der Elemente des Filters F1 mittels linearer Interpolation oder dergleichen bestimmen. Die Berechnung entspricht folgender Formel (40):
  • Figure 00820001
  • Falls 1 ≤ X ≤ 10, läßt sich das Filter F1 durch Berechnen der Elemente des Filters F1 mittels linearer Interpolation oder dergleichen gemäß folgender Formel (41) bestimmen:
  • Figure 00820002
  • Das Filter F2 wird in der gleichen Weise ermittelt.
  • Nach dem Einrichten der Filter F1 und F2 gemäß der dem Objekt 1 vermittelten Strahlungsdosis wird die Faltung des Bildsignals S1 mit Hilfe des Filters F1 vorgenommen. Außerdem erfolgt die Faltung des Bildsignals S2 mit dem Filter F2. Auf diese Weise erhält man verarbeitete Bildsignale S1' und S2'. Die verarbeiteten Bildsignale S1' und S2' werden in die Addiereinrichtung 321 eingegeben und aufaddiert.
  • Die oben beschriebene Verarbeitung wird durch die Formel (42) dargestellt: Sadd = F1*S1 + F2*S2 (42)wobei F1*S1 die Faltung von S1 mit F1 bedeutet.
  • Das Additionssignal Sadd, das auf diese Weise gewonnen wird, wird in die Bildwiedergabeeinrichtung 322 eingegeben und dient zur Wiedergabe eines sichtbaren Bilds.
  • Die Bildwiedergabeeinrichtung 322 kann eine Anzeigevorrichtung sein, zum Beispiel eine Kathodenstrahlröhrenanzeige, eine Aufzeichnungsvorrichtung zum Aufzeichnen eines Bilds auf einem photoempfindlichen Film durch Abtasten des Films mit einem Lichtstrahl oder dergleichen.
  • In der oben beschriebenen Weise erfolgt die Faltung des Bildsignals S1 mit dem oben beschriebenen Filter F1. Außerdem erfolgt die Faltung des Bildsignals S2 mit dem oben beschriebenen Filter F2. Die durch die Faltung erhaltenen Bildsignale werden dann aufaddiert. Auf diese Weise kann ein Additionssignal gewonnen werden, bei dem die Rauschkomponenten, die durch das Leuchtstoffblatt verursacht wurden, das sich an einer von der Strahlungsquelle entfernten Stelle befand, verringert werden, während die Information im hohen Frequenzband, die von dem anregbaren Leuchtstoffblatt gewonnen wurde, die sich an der der Strahlungsquelle nahen Stelle befand, verstärkt werden kann, und wobei außerdem die Strahlungsdosis für das Objekt berücksichtigt ist. Aus dem so erhaltenen Additionssignal läßt sich also ein Bild reproduzieren, welches eine gute Bildqualität besitzt, und bei dem die Rauschkomponenten entsprechend der dem Objekt verabreichten Strahlungsdosis reduziert worden sind. Außerdem ist der Rechenaufwand nicht so groß wie bei der Wavelet-Transformation oder der Fourier-Transformation. Aus diesem Grund läßt sich die Vorrichtung zum Durchführen der vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild einfach gestalten. Ferner kann der Betriebsablauf rasch ausgeführt werden.
  • Bei der oben erläuterten vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild wird die Bildverarbeitung für beide Bildsignale S1 und S2 durchgeführt. Alternativ kann die oben beschriebene Bildverarbeitung auch nur für eines der beiden Bildsignale S1 und S2 durchgeführt werden. In den Fällen allerdings, in denen die Bildverarbeitung für beide Bildsignale S1 und S2 durchgeführt wird, kann ein Additionssignal gewonnen werden, welches ein Bild mit verbesserter Bildqualität repräsentiert.
  • Aus gerätetechnischen Gründen, beispielsweise dann, wenn die Speicherkapazität der Vorrichtung gering ist, kann es wünschenswert sein, die Faltung des Bildsignals S1 und die des Bildsignals S2 mit einem einzigen Filter auszuführen. In solchen Fällen kann die Addition mit den folgenden Formeln durchgeführt werden: Sadd = (S1 – F2*S1) + (F2*S2) (da F1 + F2 = 1, (43)oder Sadd = F1*S1 + F2*S2 = (1 – F2)*S1 + F2*S2 = (S1 – F2*S1) + (F2*S2)) Sadd = F1*S1 + S2 – F1*S2. (44)
  • Auf diese Weise kann man die gleichen Ergebnisse wie mit der Formel (42) erzielen.
  • Bei der oben erläuterten vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild ist es zur Aufaddierung der Bildsignale S1 und S2 in einem gewünschten Verhältnis erforderlich, daß der Wert des Filterkoeffizienten derart bestimmt wird, daß der Frequenzgang des Filters F2 einem Soll-Frequenzgang entspricht. Das Filter F2 kann mit Hilfe einer von zwei Methoden zum Bestimmen des Filters F2 ermittelt werden, die oben in Verbindung mit der modifizierten Version der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild erläutert wurden.
  • Außerdem wird bei der oben erläuterten vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild die Gesamtstrahlungsdosis für das Objekt 1 berechnet, und die Filter F1 und F2 werden entsprechend der berechneten Strahlungsdosis eingerichtet. Alternativ kann die dem Objekt 1 verabreichte Strahlungsdosis für jeden der verschiedenen Bereiche oder Abschnitte des Objekts 1 berechnet werden, wobei die Muster der Bereiche in das durch jedes der Bildsignale S1 und S2 dargestellte Strahlungsbild eingebettet sind, abhängig beispielsweise von den Werten der jeweiligen Bildsignalkomponenten der beiden Bildsignale S1 und S2 oder dem Unschärfe-Maskensignal für jedes der Bildsignale S1 und S2. Jedes der Filter F1 und F2 kann für jeden der Abschnitte des Objekts entsprechend der berechneten Strahlungsdosis eingerichtet werden. Anschließend wird die Faltung jedes der Bildsignale S1 und S2 mit dem Filter durchgeführt, das für jeden Abschnitt des Objekts eingerichtet wurde.
  • In den Fällen, in denen jedes der Filter F1 und F2 für jeden Abschnitt des Objekts eingerichtet wurde, deren Muster in das Strahlungsbild eingebettet sind, und außerdem die Faltungen und die Addition anschließend durchgeführt wurden, läßt sich ein Additionssignal in einem Additionsverhältnis gewinnen, welches für jeden der Objektbereiche optimal ist. Hierdurch wird es möglich, ein Additionssignal zu gewinnen, welches für ein Strahlungsbild guter Bildqualität in jedem der Bereiche des Objekts steht und als wirksames Werkzeug insbesondere bei der effizienten und exakten Krankheitsdiagnose für jeden Bereich des Objekts dienen kann.
  • Bei der oben erläuterten vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild erfüllen die Filter die Bedingung F1 + F2 = 1. Alternativ kann man auch Filter verwenden, die diese Bedingung F1 + F2 = 1 nicht erfüllen. Werden allerdings solche Filter verwendet, so muß eine vorbestimmte Gewichtung derart durchgeführt werden, daß die Energie der Signalwerte des Additionssignals Sadd identisch wird mit der Energie der ursprünglichen Bildsignale S1 und S2. Insbesondere muß das Additionssignal Sadd mit folgender Formel (45) berechnet werden: Sadd = t – P1*S1 + (1 – t)·F2*S2 (45).
  • Bei der obigen vierten Ausführungsform des Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild gemäß der Erfindung, dargestellt in 1, werden Strahlungsbilder auf zwei anregbaren Leuchtstoffplatten oder -blättern 4A und 4B aufgezeichnet. Die von den anregbaren Leuchtstoffblättern 4A und 4B gewonnenen Bildsignale werden dann aufeinander addiert. Alternativ kann gemäß 14 das Strahlungsbild des Objekts 1 auf einem einzigen anregbaren Leuchtstoffblatt 4A aufgezeichnet werden. Wie in 15 gezeigt ist, werden zwei Bildsignale zusammenaddiert, die man erhalten kann durch Detektieren von Licht, welches durch die beiden Oberflächen eines anregbaren Leuchtstoffblatts 4A emittiert wurde.
  • Die beiden Bildsignale S1 und S2, die von den Analog-Digital-Wandlern 17a und 17b in der gleichen Weise erhalten werden, wie es oben in Verbindung mit 15 beschrieben wurde, werden auf die gleiche Weise wie bei der oben erläuterten vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild aufaddiert. Auf diese Weise wird wie bei der vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild Bilder hoher Bildqualität mit wenig Rauschkomponenten aus dem Additionssignal gewonnen, das auf diese Weise geformt wurde.
  • Als weitere Alternative können gemäß 16 die beiden Oberflächen des anregbaren Leuchtstoffblatts 4A mit Laserstrahlen 11a und 11b abgetastet werden, die von Laser strahlquellen 10a und 10b erzeugt wurden. Das von den beiden Oberflächen des anregbaren Leuchtstoffblatts 4A emittierte Licht läßt sich auf diese Weise detektieren, und man kann so zwei Bildsignale gewinnen.
  • Bei der oben erläuterten vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Überlagerungsverfahrens für ein Strahlungsbild werden die beiden Bildsignale einander überlagert.

Claims (13)

  1. Überlagerungs-Verarbeitungsverfahren für ein Strahlungsbild, umfassend die Schritte: (i) Beschaffen einer Mehrzahl von Bildsignalen, die ein Strahlungsbild eines einzelnen Objekts oder Strahlungsbilder des einzelnen Objekts repräsentieren, und die verschiedene Frequenzgänge besitzen, wobei jedes der Bildsignale aus einer Folge von Bildsignalkomponenten besteht, und (ii) Addieren der Bildsignalkomponenten der mehreren Bildsignale, welche Bildsignalkomponenten einander entsprechende Bildelemente repräsentieren, um dadurch ein Additionssignal zu erhalten, wobei zur Erzielung eines hohen Rauschabstands des Additionssignals letzteres erhalten wird durch folgende Schritte: (a) mindestens ein einzelnes bestimmtes Bildsignal unter den mehreren Bildsignalen wird einer Bildverarbeitung unterzogen, die den Frequenzganz dieses Bildsignals ändert, und (b) das durch die Bildverarbeitung erhaltene Bildsignal wird mit den übrigen Bildsignalen addiert.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Bildverarbeitung eine Verarbeitung ist, bei der die Faltung des bestimmten Bildsignals mit einem Maskenfilter durchgeführt wird, welches einen vorbestimmten Frequenzgang besitzt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, bei welchem die Summe der Frequenzgänge der für die mehreren Bildsignale verwendeten Maskenfilter bei einer beliebigen Frequenz den Wert 1 hat.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem jedes der mehreren Bildsignale gewonnen wird durch Abtasten eines anregbaren Leuchtstoffblatts, auf dem das Strahlungsbild gespeichert wurde, mit Anregungsstrahlen, die bewirken, daß das anregbare Leuchtstoffblatt Licht im Verhältnis zu derjenigen Energiemenge emittiert, die dort während der Strahlungsexposition gespeichert wurde, wobei die Abtastung in Hauptabtastrichtung und in Nebenabtastrichtung erfolgt und das emittierte Licht photoelektrisch detektiert wird, und die Bildverarbeitung eine Verarbeitung ist zum Hervorheben der hochfrequenten Komponenten der bestimmten Bildsignale bezüglich der Hauptabtastrichtung.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Verarbeitung eine Verarbeitung zum Durchführen der Faltung des bestimmten Bildsignals bezüglich der Hauptabtastrichtung mit einem Maskenfilter ist, dessen Frequenzganz so beschaffen ist, daß die hochfrequenten Komponenten des bestimmten Bildsignals in Bezug auf die Hauptabtastrichtung hervorgehoben werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, bei dem sämtliche der mehreren Bildsignale der Bildverarbeitung unterzogen werden, was die Frequenzgänge ändert.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Additionssignal durch folgende Schritte erhalten wird: (a) Durchführung der Faltung von mindestens einem einzigen bestimmten Bildsignal unter den mehreren Bildsignalen mit einem Maskenfilter, welches einen Frequenzganz besitzt, mit welchem der Rauschabstand des Additionssignals auf einem hohen Wert gehalten werden kann, und Ändern der Ansprechcharakteristik des Additionssignals bezüglich eines bestimmten Frequenzbands, wenn das Additionssignal erhalten wird durch Addieren eines durch die Faltung des bestimmten Bildsignals erhaltenen Bildsignals auf die übrigen Bildsignale, um dadurch aufgrund der Faltung ein verarbeitetes Bildsignal zu gewinnen, und (b) Addieren des verarbeiteten Bildsignals und der übrigen Bildsignale.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die mehreren Bildsignale erhalten werden durch Abtasten eines flachstückähnlichen Aufzeichnungsträgers, auf dem das Strahlungsbild aufgezeichnet wurde, mit einem Lichtstrahl in Hauptab-tastrichtung und in der Nebenabtastrichturg, um dadurch das Strahlungsbild photoelektrisch auszulesen, und das verarbeitete Bildsignal erhalten wird durch Durchführen der Faltung des bestimmten Bildsignals mit dem Maskenfilter, welches für die Hauptabtastrichtung und die Nebenabtastrichtung unterschiedliche Frequenzgänge besitzt, so daß die Frequenzantwort-Charakteristik des Additionssignals bezüglich der Hauptabtastrichtung einerseits und diejenige des Additionssignals bezüglich der Nebenabtastrichtung andererseits näherungsweise einander gleich werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem die Verarbeitung mit der Faltung bezüglich sämtlicher Bildsignale durchgeführt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Additionssignal durch folgende Schritte gewonnen wird: (a) Berechnen der Strahlungsdosis, welcher das Objekt ausgesetzt wird; (b) Einstellen eines Maskenfilters für mindestens ein einzelnes bestimmtes Bildsignal unter den mehreren Bildsignalen entsprechend der berechneten Strahlungsdosis, wobei das Maskenfilter einen Frequenzgang hat, mit welchem der Rauschabstand des Additionssignals auf einem hohen Wert gehalten werden kann; wenn das Additionssignal erhalten wird durch Addieren eines durch die Faltung des bestimmten Bildsignals erhaltenen Bildsignals auf die übrigen Bildsignale, (c) Durchführen der Faltung des bestimmten Bildsignals mit dem Maskenfilter, und (d) Addieren des durch die Faltung erhaltenen Bildsignals auf die übrigen Bildsignale.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Summe der Frequenzgänge des Maskenfilters, die für die mehreren Bildsignale verwendet werden, bei einer beliebigen Frequenz den Wert 1 hat.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem die Strahlungsdosis für jeden Abschnitt des Objekts berechnet wird, deren Muster in das Strahlungsbild eingebettet sind, das Maskenfilter für jeden der Abschnitte des Objekts entsprechend der berechneten Strahlungsdosis eingestellt wird, und die Faltung des bestimmten Bildsignals mit dem Maskenfilter vorgenommen wird, welches für jeden der Abschnitte des Objekts eingestellt wurde.
  13. Verfahren nach Anspruch 10, 11 oder 12, bei dem die Verarbeitung mit der Faltung bezüglich sämtlicher Signale der mehreren Bildsignale durchgeführt wird.
DE69533117T 1994-03-31 1995-03-15 Verfahren zur Bearbeitung von Überlagerungsbildern Expired - Lifetime DE69533117T2 (de)

Applications Claiming Priority (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6247694 1994-03-31
JP6247694 1994-03-31
JP7074894 1994-04-08
JP7074894 1994-04-08
JP07703594A JP3454319B2 (ja) 1994-04-15 1994-04-15 画像重ね合せ方法およびエネルギーサブトラクション方法
JP07703494A JP3454318B2 (ja) 1994-04-15 1994-04-15 画像重ね合せ方法およびエネルギーサブトラクション方法
JP7703594 1994-04-15
JP7703494 1994-04-15
JP14938094 1994-06-30
JP14938094 1994-06-30
JP24961494A JP3370797B2 (ja) 1994-03-31 1994-10-14 画像重ね合せ方法およびエネルギーサブトラクション方法
JP24961494 1994-10-14
JP25090994A JP3432917B2 (ja) 1994-04-08 1994-10-17 画像重ね合せ方法およびエネルギーサブトラクション方法
JP25090994 1994-10-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69533117D1 DE69533117D1 (de) 2004-07-08
DE69533117T2 true DE69533117T2 (de) 2005-10-20

Family

ID=27565024

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69533117T Expired - Lifetime DE69533117T2 (de) 1994-03-31 1995-03-15 Verfahren zur Bearbeitung von Überlagerungsbildern
DE69530887T Expired - Lifetime DE69530887T2 (de) 1994-03-31 1995-03-15 Verfahren zur Bearbeitung von Überlagerungsbildern

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69530887T Expired - Lifetime DE69530887T2 (de) 1994-03-31 1995-03-15 Verfahren zur Bearbeitung von Überlagerungsbildern

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6016356A (de)
EP (3) EP0677780B1 (de)
DE (2) DE69533117T2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11792534B2 (en) 2018-08-30 2023-10-17 Sony Corporation Signal processing device, signal processing method, and image capture device

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6965697B1 (en) * 1998-07-15 2005-11-15 Sony Corporation Coding apparatus and method, decoding apparatus and method, data processing system, storage medium, and signal
US6580525B1 (en) 1999-03-23 2003-06-17 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method of and system reading out image signal
US6495851B1 (en) 1999-06-30 2002-12-17 Fuji Photo Film Co., Ltd. Radiation image information read-out method and apparatus
US7123759B1 (en) * 1999-06-30 2006-10-17 Fuji Photo Film Co., Ltd. Image transfer and output method and system using the same
US6628434B1 (en) * 1999-07-12 2003-09-30 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method and system for image transfer and image signal output apparatus and terminal used therefor
US7136528B2 (en) * 2000-02-11 2006-11-14 Sony Corporation System and method for editing digital images
US7262778B1 (en) * 2000-02-11 2007-08-28 Sony Corporation Automatic color adjustment of a template design
US6993719B1 (en) 2000-02-11 2006-01-31 Sony Corporation System and method for animated character photo-editing interface and cross-platform education icon
DE10008699C1 (de) * 2000-02-24 2001-05-23 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Analog-Digital-Wandlung eines Signals
DE10028593C1 (de) * 2000-06-14 2001-10-18 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Digital-Analog-Wandlung eines Signals
JP2002084459A (ja) 2000-09-11 2002-03-22 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線画像情報読取方法および装置
US6421419B1 (en) * 2000-11-08 2002-07-16 Fuji Photo Film Co., Ltd. Energy subtraction processing method and apparatus
EP1217826A3 (de) * 2000-12-19 2005-05-25 Konica Corporation Bildverarbeitungsvorrichtung
JP3838163B2 (ja) * 2002-06-13 2006-10-25 松下電器産業株式会社 ノイズ低減装置
FR2846830B1 (fr) * 2002-10-31 2005-01-21 Ge Med Sys Global Tech Co Llc Procede de filtrage spatio-temporel du bruit fluoroscopique
JP4413504B2 (ja) * 2003-02-13 2010-02-10 株式会社東芝 医用画像処理装置、医用画像処理方法および医用画像処理プログラム
US7274831B2 (en) * 2003-04-03 2007-09-25 Microsoft Corporation High quality anti-aliasing
JP4095530B2 (ja) * 2003-10-01 2008-06-04 キヤノン株式会社 画像処理装置及び方法
JP2005210384A (ja) * 2004-01-22 2005-08-04 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 画像処理方法および画像処理装置ならびに画像処理プログラム
US7834321B2 (en) * 2006-07-14 2010-11-16 Carestream Health, Inc. Apparatus for asymmetric dual-screen digital radiography
US20080142745A1 (en) * 2006-12-18 2008-06-19 Eastman Kodak Company Single sided dual scanning for computed radiography
US7622730B2 (en) * 2006-12-18 2009-11-24 Carestream Health, Inc. Single sided dual scanning for computed radiography
US20090039288A1 (en) * 2006-12-18 2009-02-12 Kulpinski Robert W Single sided dual scanning for computed radiography
JP5331721B2 (ja) * 2010-02-02 2013-10-30 アズビル株式会社 画像処理装置、画像処理方法および画像処理プログラム
WO2013027138A1 (en) * 2011-08-19 2013-02-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Frequency dependent combination of x-ray images of different modalities
JP6071444B2 (ja) * 2012-11-07 2017-02-01 キヤノン株式会社 画像処理装置及びその作動方法、プログラム
CN105593898B (zh) * 2013-09-12 2018-10-12 日本电气株式会社 降噪装置、方法及其程序
EP3072105B1 (de) * 2013-11-20 2017-05-17 Koninklijke Philips N.V. Verarbeitung von spektralen mammographiebildern mit doppelenergie
JP2017018527A (ja) * 2015-07-15 2017-01-26 コニカミノルタ株式会社 放射線検出器、および、放射線撮像システム
JP6671267B2 (ja) 2016-09-08 2020-03-25 富士フイルム株式会社 画像処理装置、方法およびプログラム
JP7054329B2 (ja) 2017-10-06 2022-04-13 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4346295A (en) * 1978-12-26 1982-08-24 Fuji Photo Film Co., Ltd. Radiation image read out device
FR2461279B1 (fr) * 1979-07-11 1987-01-02 Fuji Photo Film Co Ltd Procede de traitement d'une image radiographique
JPS60117212A (ja) * 1983-11-29 1985-06-24 Fuji Photo Film Co Ltd 画像情報読取装置
CA1226976A (en) * 1984-03-30 1987-09-15 Nobuyoshi Nakajima Method and apparatus for automatically correcting subtraction image density
JPS6290615A (ja) * 1985-10-17 1987-04-25 Fuji Photo Film Co Ltd 光走査装置
US4846187A (en) * 1987-12-01 1989-07-11 The Center For Molecular Medicine And Immunology Dual isotope scintigraphic image enhancement
JP2955873B2 (ja) * 1989-08-10 1999-10-04 富士写真フイルム株式会社 画像処理装置
US5325449A (en) * 1992-05-15 1994-06-28 David Sarnoff Research Center, Inc. Method for fusing images and apparatus therefor
FR2700038B1 (fr) * 1992-12-24 1995-02-10 Sopha Medical Procédé de traitement des images d'un lot d'images.
JP3182015B2 (ja) * 1993-01-27 2001-07-03 テキサス インスツルメンツ インコーポレイテツド 光学像の合成方法
JP3002937B2 (ja) * 1993-09-13 2000-01-24 富士写真フイルム株式会社 エネルギーサブトラクション画像処理方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11792534B2 (en) 2018-08-30 2023-10-17 Sony Corporation Signal processing device, signal processing method, and image capture device

Also Published As

Publication number Publication date
EP0677780B1 (de) 2003-05-28
EP1107055A2 (de) 2001-06-13
EP0677780A2 (de) 1995-10-18
EP1107055B1 (de) 2004-06-02
DE69530887T2 (de) 2004-03-11
EP1107055A3 (de) 2001-07-04
EP1132864A2 (de) 2001-09-12
EP0677780A3 (de) 1995-12-27
DE69530887D1 (de) 2003-07-03
DE69533117D1 (de) 2004-07-08
US6016356A (en) 2000-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69533117T2 (de) Verfahren zur Bearbeitung von Überlagerungsbildern
DE2952422C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verarbeiten eines Röntgenbildes bei einem Röntgenbild-Kopiersystem
DE60102247T2 (de) Kantenerhaltende verbesserung seismischer bilder durch nichtlineare anisotrope diffusion
DE60300462T2 (de) Verfahren zur schärfung eines digitalbildes mit signal-rausch-bewertung
DE60121639T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Unterdrückung eines periodisches Geräusches
DE3441165A1 (de) Verfahren und einrichtung zur bildverbesserung
DE69916402T2 (de) System und verfahren zum nachweis von anormalen strahlungsbelichtungen mittels gepulster optisch stimulierter lumineszenz
DE3826288C2 (de)
DE10036142B4 (de) Röntgen-Computertomographieeinrichtung
DE4431349A1 (de) Adaptives Filtern von digitalen Bildsignalen
DE60315568T2 (de) Verfahren zur Verbesserung der Schärfe eines Digitalbildes
DE3704685A1 (de) Anordnung und verfahren zur korrektur bzw. kompensation von streustrahlung durch adaptive filterung
DE69732829T2 (de) Verfahren zur Aufzeichnung und Wiedergabe eines Strahlungsbildes von einem länglichen Körper
DE10109130B4 (de) Verfahren zur Aufzeichnung und Darstellung von Fluoreszenzbildern mit hoher räumlicher Auflösung
US6125166A (en) Method of forming energy subtraction images
US5301107A (en) Method for forming energy subtraction images
DE3023263A1 (de) Anordnung zur darstellung von koerperschichten mittels monoenergetischer strahlung
DE2952423C2 (de)
US5694447A (en) Energy subtraction processing method and apparatus
DE60214967T2 (de) Verfahren zur Kontrastverbesserung eines Bildes
DE60017619T2 (de) Elektrisches Signalverarbeitungsverfahren für radiographische Bilder in einem stimulierbaren Phosphorblatt
DE2454537A1 (de) Verfahren zur reduzierung des einflusses von streustrahlung und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens
DE2952426C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verarbeiten eines Strahlungsbildes
EP0444737B1 (de) Anordnung zum Abtasten einer Röntgenaufnahme
EP0517302A1 (de) Anordnung zum Erzeugen von Röntgenaufnahmen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: FUJIFILM CORP., TOKIO/TOKYO, JP