JP2002218202A - 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法、及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の部分画像の集合で1枚の画像を取得す
る場合、部分画像の変動を安定して補正する構成によ
り、良好な状態の当該画像を取得できる画像処理装置を
提供する。 【解決手段】 互いに重なり合わない複数の部分画像か
ら１枚の画像を構成する場合、補正手段１０９は、部分
センサパネル１０１ａ〜１０１ｄで得られた複数の部分
画像間の境界部分領域の画素値の統計的性質に基づい
て、部分画像間の段差の補正値を部分画像毎に求め、こ
の補正値に基づいて、複数の部分画像を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、Ｘ線等の
放射線が被写体内部を透過した量（放射線透過量）を画
像化するための放射線撮影装置或いはシステムに用いら
れる、画像処理装置、画像処理システム、画像処理方
法、及びそれを実施するための処理ステップをコンピュ
ータが読出可能に格納した記憶媒体に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より例えば、被写体内部（人体内部
等）を透過したＸ線量を画像化するＸ線撮影装置として
は、被写体を透過したＸ線の強度の空間分布を、大判の
Ｘ線センサパネルにより直接電気信号に変換し、当該電
気信号を、アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換により
ディジタル値に変換することで、被写体のＸ線画像をデ
ィジタル画像として、画像保存、画像処理、及び画像観
察等に利用できるようになされた装置がある。

【０００３】上記のＸ線センサパネルとしては、例え
ば、被写体が人体胸部であり、この人体胸部を一度にＸ
線撮影しようとする場合、４０ｃｍ×４０ｃｍ程度の大
きさのセンサパネルが用いられる。このようなＸ線セン
サパネルを、人体胸部に対してほぼ接触させ、人体の対
向する方向からＸ線を照射することで、１度のＸ線撮影
で、人体胸部を透過したＸ線の強度分布に基づいたディ
ジタル画像が得られる。

【０００４】また、人体の細密な構造をＸ線撮影しよう
とする場合、画素分解能が０．１〜０．２ｍｍ程度の細
かさであるＸ線センサパネルが用いられる。この場合、
Ｘ線センサパネルは、２０００×２０００画素〜４００
０×４０００画素サイズ程度の非常に大きなものとな
る。

【０００５】ここで、上述したような大型のＸ線センサ
パネルから、画像情報を高速且つ安定して読み取る方法
としては、例えば、次のような２つの方法が考えられ
る。 比較的小さな部分センサパネルをタイル状に組み合わ
せて、１つの大型センサパネルを構成する。それぞれの
センサパネルを並行して駆動し、これにより得られた画
像情報（電気信号）を、Ａ／Ｄ変換器によりディジタル
化する。 画像情報収集を高速に行うため、若しくはセンサパネ
ル上の実質的な情報配線長を短縮するために、１枚の大
型センサパネルを小部分で分割駆動し、これにより得ら
れた画像情報（電気信号）を、それぞれ独立したアンプ
及びＡ／Ｄ変換器によりディジタル化する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のＸ線撮影装置では、上記やの方法の
ように、単一の系ではなく、それぞれを独立した複数の
系でセンサパネルを駆動して、被写体のＸ線画像情報を
収集しようとすると、それぞれの部分パネルの出力であ
る電気信号を扱うアンプやＡ／Ｄ変換器等の特性をも独
立して変動（環境による変化、経時変化など）すること
になる。このため、次のような問題があった。

【０００７】例えば、１枚のセンサパネルを４つの部分
に分割し、それぞれの部分パネルを独立して駆動するよ
うに構成した場合、先ず、被写体を透過したＸ線がセン
サパネルに対して入射すると、センサパネルの４つの部
分パネルから出力される電気信号は、それぞれ独立した
アンプ及びＡ／Ｄ変換器によりディジタル化され、４つ
の部分画像データとして一旦保持される。このとき、被
写体へのＸ線の放射タイミングに合わせて、センサパネ
ルの４つの部分パネルが駆動制御される。

【０００８】次に、Ｘ線を放射させない状態で、上記の
撮影動作と同様の動作を行うことで、オフセット的な固
定パタンのデータをメモリに保持する。このとき、当該
メモリには、予め、センサパネルの４つの部分パネルに
おける、画素毎のゲインのばらつきのデータが格納され
ている。この情報は、被写体が存在しない状態でＸ線を
センサパネルヘ向けて曝射し、その画像情報を取得する
ことで得られる。

【０００９】そして、先に取得した４つの部分画像デー
タから、上記メモリに保持した固定パタンデータを差し
引き、さらに、ゲインばらつきデータにより、画素毎の
補正を行う。

【００１０】ここで、画素毎のゲインばらつきデータ
は、被写体が存在しない状態でＸ線を曝射して得られる
ものであり、例えば、通常の医療現場では、Ｘ線撮影毎
に取得することは非常に困難であることにより、１日１
回のＸ線撮影で取得される。また、固定パタンデータに
ついても、Ｘ線撮影に非常に近接した時間で取得される
が、同時ではない。

【００１１】上述のようなデータ取得の時間差があるこ
とにより、すなわちデータ取得時の環境（温度や湿度
等）の差が生じることにより、センサパネル、若しくは
その４つの部分に対して設けられたアンプ等の特性に差
が生じる可能性がでてくる。このため、部分画像毎に異
なる特性が現れ、部分画像毎にはっきりとした境界が発
生してしまうことになる。

【００１２】そこで、上記の問題を解決するために、例
えば、特開２０００−１３２６６３等には、上述のよう
な部分画像の境界近辺で境界方向につながる特徴を有す
る成分を抽出し、当該特徴成分を取り除く構成が提案さ
れている。この構成によれば、部分画像の変動が比較的
小さな場合に非常に有効であり、境界近辺のみを滑らか
にすることができ、この結果、画像全体に渡る補正が不
要となる。

【００１３】しかしながら、上記の構成では、補正量が
大きくなり、部分的な補正のみでは画像全体的な違和感
を吸収しきれない場合があった。また、部分画像の境界
付近において、境界に沿った形で重要な画像情報が存在
する場合、その画像情報が損傷を受けるという問題もあ
った。

【００１４】そこで、本発明は、上記の欠点を除去する
ために成されたもので、複数の部分画像の集合で1枚の
画像を取得する場合、部分画像の変動を安定して補正す
る構成により、良好な状態の当該画像を取得できる、画
像処理装置、画像処理システム、画像処理方法、及びそ
れを実施するための処理ステップをコンピュータが読出
可能に格納した記憶媒体を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】斯かる目的下において、
第１の発明は、互いに重なり合わない複数の部分画像か
ら１枚の画像を構成するための処理を実行する画像処理
装置であって、上記複数の部分画像間の境界部分領域の
画素値の統計的性質に基づいて、当該部分画像間の段差
の補正値を部分画像毎に求め、当該補正値に基づいて、
上記複数の部分画像を補正する補正手段とを備えること
を特徴とする。

【００１６】第２の発明は、上記第１の発明において、
上記複数の部分画像を独立して取得する画像取得手段を
備えることを特徴とする。

【００１７】第３の発明は、上記第２の発明において、
上記画像取得手段は、１枚のセンサパネルを構成する複
数の部分パネルを含むことを特徴とする。

【００１８】第４の発明は、上記第３の発明において、
上記センサパネルは、Ｘ線センサパネルを含み、上記Ｘ
線センサパネルで得られる画像を構成する画素値は、上
記Ｘ線センサパネルヘ入射したＸ線強度に比例するもの
であることを特徴とする。

【００１９】第５の発明は、上記第３の発明において、
上記センサパネルは、Ｘ線センサパネルを含み、上記Ｘ
線センサパネルで得られる画像を構成する画素値は、上
記Ｘ線センサパネルヘ入射したＸ線強度の対数値に比例
するものであることを特徴とする。

【００２０】第６の発明は、上記第１の発明において、
上記補正手段は、上記境界部分領域の画素値の統計的性
質を、部分画像の境界部分領域の画素値の差分値から、
画像自体の傾向によって必然的に存在すべき差分値を差
し引いた、実質的な部分画像間の段差値の統計的性質と
して、上記補正値を求めることを特徴とする。

【００２１】第７の発明は、上記第６の発明において、
上記補正手段は、上記実質的な部分画像間の段差値の統
計的性質を、部分画像間の境界に関連して得られる複数
の実質的な段差値の最頻値として、上記補正値を求める
ことを特徴とする。

【００２２】第８の発明は、上記第６の発明において、
上記補正手段は、上記実質的な部分画像間の段差値の統
計的性質を、部分画像間の境界に関連して得られる複数
の実質的な段差値の平均値として、上記補正値を求める
ことを特徴とする。

【００２３】第９の発明は、上記第６の発明において、
上記補正手段は、対象部分画像における補正値を基準値
に定めて、他の部分画像の補正値を求める際に、対象部
分画像から、他の部分画像に至る全ての道筋における実
質的な部分画像間の段差値を考慮して、上記複数の実質
的な部分画像間の段差値の統計的性質を求めることを特
徴とする。

【００２４】第１０の発明は、上記第１の発明におい
て、上記補正手段は、複数の部分画像に存在する複数の
境界に関して独立に求められた複数の実質的な部分画像
間の段差値の統計的性質に基づいて、上記補正値を求め
ることを特徴とする。

【００２５】第１１の発明は、上記第６又は１０の発明
において、上記補正手段は、上記複数の部分画像におい
て線形性が保証される画素値のみを用いて、上記実質的
な部分画像間の段差値を求めることを特徴とする。

【００２６】第１２の発明は、上記第１１の発明におい
て、上記複数の部分画像は、１枚のＸ線センサパネルを
構成する複数の部分パネルにより得られた画像を含み、
上記補正手段は、上記Ｘ線センサパネルに対してＸ線照
射が行われなかった部分と、Ｘ線が被写体を透過せずに
直接上記Ｘ線センサパネルに照射された部分とを除く部
分の画素値を、上記線形性が保証される画素値として、
上記実質的な部分画像間の段差値を求めることを特徴と
する。

【００２７】第１３の発明は、上記第１の発明におい
て、上記補正手段は、上記複数の部分画像の境界部分領
域に実質的な隙間がある場合、上記補正後に、当該隙間
部分の画素を補間により生成することを特徴とする。

【００２８】第１４の発明は、上記第１の発明におい
て、上記補正手段は、上記補正後に、上記境界部分領域
の段差を部分的に補正することを特徴とする。

【００２９】第１５の発明は、複数の機器が互いに通信
可能に接続されてなる画像処理システムであって、上記
複数の機器のうち少なくとも１つの機器は、請求項１〜
１４の何れかに記載の画像処理装置の機能を有すること
を特徴とする。

【００３０】第１６の発明は、複数の部分画像から１枚
の画像を構成するための画像処理方法であって、上記複
数の部分画像間の境界部分領域の画素値の統計的性質に
基づいて、当該部分画像間の段差を補正する補正ステッ
プを含むことを特徴とする。

【００３１】第１７の発明は、請求項１〜１４の何れか
に記載の画像処理装置の機能、又は請求項１５記載の画
像処理システムの機能をコンピュータに実現させるため
のプログラムをコンピュータ読出可能な記憶媒体に記録
したことを特徴とする。

【００３２】第１８の発明は、請求項１６記載の画像処
理方法の処理ステップをコンピュータに実行させるため
のプログラムをコンピュータ読出可能な記憶媒体に記録
したことを特徴とする。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。

【００３４】＜第１の実施の形態＞本発明は、例えば、
図１に示すようなＸ線撮影装置１００に適用される。本
実施の形態のＸ線撮影装置１００の具体的な説明の前
に、このＸ線撮影装置１００で実施される特徴的な機能
について説明する。

【００３５】Ｘ線撮影装置１００は、１枚のセンサパネ
ルの分割駆動により得られる複数の部分画像の集合から
１枚の画像を得るようになされた装置であり、特に、部
分画像毎の境界の実質的な段差値を統計的に解釈し、部
分画像内の画素値全体に対する補正値（オフセットもし
くはゲイン）を定めて、画像補正する機能を有する。ま
た、Ｘ線撮影装置１００は、上記画像補正を実行した後
に、再び、部分画像毎の境界の段差値を求め、上記画像
補正では完全に補正しきれない部分を、再度補正するこ
とで、部分画像の境界の補正を安定して行えるように構
成されている。以下、Ｘ線撮影装置１００の特徴とする
機能について具体的に説明する。

【００３６】（１）先ず、部分画像毎の境界の実質的な
段差値を、次のようにして求める。

【００３７】画像の１次元に着目し、例えば、図２に示
すように、部分画像１と、部分画像１に隣接する部分画
像２との間には、ｇ画素分の隙間があることを想定して
おり、部分画像１の画素値を、ｘ（０），ｘ（１），
…，ｘ（ｎ）とし、部分画像２の画素値を、ｘ（ｎ＋
ｇ），ｘ（ｎ＋ｇ＋１），…とする。また、部分画像１
と部分画像２は、１枚のセンサパネルを分割駆動するこ
とで、被写体をＸ線撮影して得られた部分画像であるた
め、部分画像１の画素ｎと、部分画像２の画素（ｎ＋
ｇ）はオフセット値に誤差が存在し、段差として認識さ
れる可能性がある。

【００３８】しかし、両部分画像は同一の被写体を撮影
しているため、部分画像１の画素ｎと、部分画像２の画
素（ｎ＋ｇ）とは、傾きが連続した関係にあるため、部
分画像１の画素値ｘ（０），ｘ（１），…，ｘ（ｎ）か
ら求めた傾きと、部分画像２の画素値ｘ（ｎ＋ｇ），ｘ
（ｎ＋２），…から求めた傾きとの平均を被写体画像情
報の傾きとして“Ｋ”とする。

【００３９】部分画像１の画素値ｘ（ｉ＋ｐ）と、部分
画像２の画素値ｘ（ｉ＋ｐ）との、境界をまたいだ差分
は、 ｘ（ｉ＋ｐ）―ｘ（ｉ） であり、傾きを上記“Ｋ”とし、期待される差分を“ｐ
Ｋ”となるが、このｐＫの値と、ｘ（ｉ＋ｐ）―ｘ
（ｉ）の値との差が、実質的な段差の期待値（段差値）
ｄとなる。すなわち、部分画像１，２毎の境界の実質的
な段差値ｄは、 ｄ＝ＰＫ−ｘ（ｉ＋Ｐ）＋ｘ（ｉ） …（１） なる式（１）で求められる。

【００４０】段差値ｄの求め方としては、上記の方法の
他、微分値の求め方に依存した様々な方法が考えられ
る。その一例を次に挙げる。

【００４１】例えば、部分画像１の傾きを、画素値ｘ
（ｎ）を基準として求め、部分画像２の傾きを、画素値
ｘ（ｎ＋ｇ）を基準として求め、それぞれの傾きを、ｍ
点の画素値を用いて平均して、傾きＫとする。この場合
の傾きＫは、

【００４２】

【数１】

【００４３】なる式（２）で表される。

【００４４】また、部分画像１の画素値ｘ（ｉ＋ｐ）
と、部分画像２の画素値ｘ（ｉ）との、境界をまたいだ
差分を、境界に対して対称に考え、ｘ（ｎ＋ｇ）−ｘ
（ｎ），ｘ（ｎ＋ｇ＋１）−ｘ（ｎ−１），ｘ（ｎ＋ｇ
＋２）−ｘ（ｎ−２），…，ｘ（ｎ＋ｇ＋ｍ）−ｘ（ｎ
−ｍ）とする。この場合、部分画像毎の境界の実質的な
段差値ｄは、

【００４５】

【数２】

【００４６】なる式（３）で表される。

【００４７】上述のような演算処理により、１つの境界
をまたぐラインでの実質的な段差値ｄを得ることができ
る。また、当該演算処理は、実質的に画素値に規定の係
数を乗じて累積をとる累積加算の演算に集約される。

【００４８】ここで、画像像には複数のライン（０〜
Ｌ）が存在するため、実際には、１つの境界で連続する
実質的な段差値列ｄ（ｉ）（ｉ＝０〜Ｌ）が得られるこ
とになる。また、部分画像には、隣接する他の部分画像
との境界が複数存在するため、段差値列ｄ（ｉ）も、１
つの部分画像につき、複数存在することになる。ここで
は、このような段差値列ｄ（ｉ）から、処理対象となる
部分画像（対象部分画像）に対する画素値の変更を統計
的に求める。このための処理方法は、対象部分画像の形
態により様々な方法が適用可能であり、ケースバイケー
スで考える必要がある。

【００４９】その一例として、例えば、１枚のセンサパ
ネルを４つに分割して駆動した場合を考えると、図３に
示すように、４つの部分画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが「田の
字」状に接続される。この場合の境界は、上記図３の
ａ，ｂ，ｃ，ｄで示される４本現われることになる。そ
れぞれの境界ａ，ｂ，ｃ，ｄについて、上述した方法で
求めた段差値を、ｄ０（０〜Ｌ−１）、ｄ１（０〜（Ｌ
−１））、ｄ２（−１〜−（Ｌ−１））、及びｄ３（−
１〜−（Ｌ−１））とする。尚、ここでは、画像中心を
原点として、位置を“±”で表す。

【００５０】このとき、部分画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのデー
タが、Ｘ線強度に比例するものであれば、段差値ｄ０
（０〜Ｌ−１）、ｄ１（０〜（Ｌ−１））、ｄ２（−１
〜−（Ｌ−１））、及びｄ３（−１〜−（Ｌ−１））
は、オフセット値に対応する。したがって、この場合、
対数的な変換処理を実行することで、段差値ｄ０（０〜
Ｌ−１）、ｄ１（０〜（Ｌ−１））、ｄ２（−１〜−
（Ｌ−１））、及びｄ３（−１〜−（Ｌ−１））は、ゲ
インのばらつきに相当することになる。

【００５１】段差値ｄ０（０〜Ｌ−１）、ｄ１（０〜
（Ｌ−１））、ｄ２（−１〜−（Ｌ−１））、及びｄ３
（−１〜−（Ｌ−１））、すなわちゲインのばらつきを
用いた補正方法としては、ケースバイケースで様々な方
法が考えられるが、その一例として、部分画像Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄに対する補正を一定値の加減算で行う補正方法
を、以下に説明する。

【００５２】一定値を用いる場合、境界ａ，ｂ，ｃ，ｄ
における段差値ｄ０（０〜Ｌ−１）、ｄ１（０〜（Ｌ−
１））、ｄ２（−１〜−（Ｌ−１））、及びｄ３（−１
〜−（Ｌ−１））は、ある１つの値に集約される。この
ため、段差値ｄ０（０〜Ｌ−１）、ｄ１（０〜（Ｌ−
１））、ｄ２（−１〜−（Ｌ−１））、及びｄ３（−１
〜−（Ｌ−１））からそれぞれ１つづつ、値Ｄ０，Ｄ
１，Ｄ２，Ｄ３を導き出す。

【００５３】値Ｄ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の導き方として
は、段差値ｄ０（０〜Ｌ−１）、ｄ１（０〜（Ｌ−
１））、ｄ２（−１〜−（Ｌ−１））、及びｄ３（−１
〜−（Ｌ−１））のそれぞれの平均値を、値Ｄ０，Ｄ
１，Ｄ２，Ｄ３として求める方法でもよいが、例えば、
平均的に補正するのではなく、できるだけ多くの範囲を
補正するのであれば、例えば、図４の示すように、値Ｄ
０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３として、最頻値（ヒストグラムの
ピーク）を用いる。

【００５４】当然のことながら、 Ｄ０＋Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３＝０ となるはずであるが、計算の誤差、画像ノイズの影響、
オフセット値が一定ではないこと等により、一般的に
は、 Ｄ０＋Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３＝ε（≠０） と考える必要がある。

【００５５】それぞれの部分画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのデー
タに対して、補正値Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３を加算する
ことで、境界の段差を補正する。例えば、部分画像Ａを
基準とし、Ｆ０＝０とする。この場合、仮に、 Ｄ０＋Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３＝０ であれば、時計周りでも反時計周りで考えても、同様の
結果が得られ、補正値Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は、 Ｆ０＝０ Ｆ１＝Ｄ１＝−Ｄ０−Ｄ３−Ｄ２ Ｆ２＝Ｄ１＋Ｄ２＝−Ｄ０−Ｄ３ Ｆ３＝Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３＝−Ｄ０ で表される。

【００５６】一方、仮に、 Ｄ０＋Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３＝ε（≠０） である場合、時計周りと反時計周りの平均を以って、こ
の矛盾を回避する。すなわち、この場合の、補正値Ｆ
０，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は、 Ｆ０＝０ Ｆ１＝（Ｄ１−Ｄ０−Ｄ３−Ｄ２）／２ Ｆ２＝（Ｄ１＋Ｄ２−Ｄ０−Ｄ３）／２ Ｆ３＝（Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３−Ｄ０）／２ で表される。これは、誤差を全体に均一にばらまくこと
に相当する。

【００５７】上記の矛盾を回避する方法としては、値Ｄ
０〜Ｄ３の中で絶対値が最小のものを、他の値の和の符
号を反転させたもので置き換える方法等も適用可能であ
る。また、補正値Ｆ０〜Ｆ３を全て正の値にするように
したほうが、結果的に画像の画素値を負にする恐れがな
くなるため、補正値Ｆ０〜Ｆ３の中で最小の値を全てに
加えるようしてもよい。

【００５８】（２）次に、１枚の画像全体が複数の部分
画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの集合であるという違和感を、ユー
ザ（観察者）へ与えないようにするための処理を、次の
ようにして実行する。

【００５９】まず、当該処理は、部分画像Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄの境界ａ，ｂ，ｃ，ｄ近辺に対する処理であるため、
例えば、特開２０００−１３２６６３等に記載の方法の
ように、境界ａ，ｂ，ｃ，ｄに対して、境界近辺で境界
方向につながる特徴を有する成分を抽出し、境界近辺で
当該特徴成分を取り除くことで、境界ａ，ｂ，ｃ，ｄを
目立たないようにする方法等が適用可能である。しかし
ながら、特定の画像では問題が発生してしまう場合があ
る。

【００６０】例えば、図５（ａ）は、部分画像Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄの中の２つの部分画像（部分画像１、部分画像２
とする）に着目して、これらの実質的な境界の段差が残
留した様子を模式的に示したものである。

【００６１】上記図５（ａ）において、“５１”は、部
分画像１の断面を示し、“５２”は、部分画像２の断面
を示したものである。これらの線５１，５２は、境界方
向にある程度の移動平均をとったものであり、段差の形
状を示したものになっている。

【００６２】上記図５（ｂ）は、特開２０００−１３２
６６３等に記載の方法により、部分画像１と部分画像２
の境界に対して、境界近辺で境界方向につながる特徴を
有する成分を抽出し、境界近辺で当該特徴成分を取り除
くことで、境界を目立たないようにした場合の、境界の
状態を示したものである。上記図５（ｂ）では、境界方
向に並行して細かな画像変動がないことを前提として、
“５３”で示されるように補修が行なわれる。しかしな
がら、上記図５（ｂ）に示すように、移動平均をとった
境界方向のデータに細かな変動が残っているため、境界
方向に並行した細かな画像変動が生じ、この部分の情報
が失われている。

【００６３】上記図５（ｃ）は、同図の“５４”で示さ
れるように、段差の前後Ｗ画素分だけに滑らかな（同図
では直線）修正成分を加え、境界方向に並行した細かな
画像変動情報を保持するように、部分画像１と部分画像
２を接続した状態を示したものである。この方法につい
て、以下、具体的に説明する。

【００６４】先ず、一旦補正処理を施した境界のそれぞ
れに対して、上記式（３）を用いた、境界の実質的な段
差値ｄを求める処理を再度実行する。これにより、再
び、ｄ０（０〜Ｌ−１）、ｄ１（０〜（Ｌ−１））、ｄ
２（−１〜−（Ｌ−１））、及びｄ３（−１〜−（Ｌ−
１））で示される段差系列が得られることになる。

【００６５】今回の段差系列ｄ０（０〜Ｌ−１）、ｄ１
（０〜（Ｌ−１））、ｄ２（−１〜−（Ｌ−１））、及
びｄ３（−１〜−（Ｌ−１））は、平均的に“０”にな
っているはずであるが、部分的に段差が残存していると
共に、画像ノイズが加わっている。

【００６６】そこで、段差系列ｄ０（０〜Ｌ−１）、ｄ
１（０〜（Ｌ−１））、ｄ２（−１〜−（Ｌ−１））、
及びｄ３（−１〜−（Ｌ−１））の移動平均をとり、こ
の結果を、ｄｍ０（０〜Ｌ−１）、ｄｍ１（０〜（Ｌ−
１））、ｄｍ２（−１〜−（Ｌ−１））、及びｄｍ３
（−１〜−（Ｌ−１））とする。尚、移動平均をとった
後に、差分演算を行っても同様の結果となる。すなわ
ち、計算順序によらない。

【００６７】そして、上記図４に示した境界ａに関し
て、部分画像Ａのデータへ、 Ａ０（ｘ，ｙ）＝ｄｍ０（ｙ）（−ｘ／Ｗ＋１）／２ …（４） ｘ：０〜Ｗ なる式（４）で示されるＡ０（ｘ，ｙ）を加える。ま
た、部分画像Ｄへ、 Ｄ０（ｘ，ｙ）＝ｄｍ０（ｙ）（ｘ／Ｗ＋１）／２ …（５） ｘ：−１〜Ｗ なる式（５）で示されるＤ０（ｘ，ｙ）を加える。

【００６８】また、上記図４に示した境界ｂに関しても
同様に、部分画像Ａのデータへ、 Ａ１（ｘ，ｙ）＝ｄｍ１（ｘ）（−ｙ／Ｗ＋１）／２ …（６） ｙ：０〜Ｗ なる式（６）で示されるＡ１（ｘ，ｙ）を加える。ま
た、部分画像Ｂへ、 Ｂ１（ｘ，ｙ）＝ｄｍ１（ｘ）（ｙ／Ｗ＋１）／２ …（７） ｙ：−１〜Ｗ なる式（７）で示されるＢ１（ｘ，ｙ）を加える。

【００６９】また、上記図４に示した境界ｃに関しても
同様に、部分画像Ｂのデータへ、 Ｂ２（ｘ，ｙ）＝ｄｍ２（ｙ）（−ｘ／Ｗ＋１）／２ …（８） ｘ：０〜Ｗ なる式（８）で示されるＢ２（ｘ，ｙ）を加える。ま
た、部分画像Ｃへ、 Ｃ２（ｘ，ｙ）＝ｄｍ２（ｙ）（ｘ／Ｗ＋１）／２ …（９） ｘ：−１〜Ｗ なる式（９）で示されるＣ２（ｘ，ｙ）を加える。

【００７０】また、上記図４に示した境界ｄに関しても
同様に、部分画像Ｃのデータへ、 Ｃ３（ｘ，ｙ）＝ｄｍ３（ｘ）（−ｙ／Ｗ＋１）／２ …（１０） ｘ：０〜Ｗ なる式（１０）で示されるＣ３（ｘ，ｙ）を加える。ま
た、部分画像Ｂへ、 Ｂ３（ｘ，ｙ）＝ｄｍ３（ｘ）（ｙ／Ｗ＋１）／２ …（１１） ｘ：−１〜Ｗ なる式（１１）で示されるＢ３（ｘ，ｙ）を加える。

【００７１】上述のようにして、Ａ０（ｘ，ｙ）、Ａ１
（ｘ，ｙ）、Ｂ１（ｘ，ｙ）、Ｂ２（ｘ，ｙ）、Ｃ２
（ｘ，ｙ）、Ｃ３（ｘ，ｙ）、及びＤ３（ｘ，ｙ）、の
それぞれの関数を、部分画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに加えるこ
とで、局所的な段差が線形に補正され、境界での段差を
なくすことができる。

【００７２】尚、実質的な段差が、部分画像Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄのデータの傾きが考慮されていることにより、画
像自体を損傷する恐れが少ないが、余りに大きな値であ
れば補正はしないようにする工夫を行なうようにしても
よい。

【００７３】以上が、本実施の形態のＸ線撮影装置１０
０で実施される特徴的な機能についての説明である。以
下、Ｘ線撮影装置１００の構成及び動作について具体的
に説明する。

【００７４】[Ｘ線撮影装置１００の全体構成]Ｘ線撮影
装置１００は、上記図１に示すように、部分パネル１０
１ａ〜１０１ｄ、アンプ１０２ａ〜１０２ｄ、Ａ／Ｄ変
換器１０３ａ〜１０３ｄ、ＤＭＡコントローラ１０４ａ
〜１０４ｄ、ＣＰＵ１０９、メモリ１０５〜１０８，１
１０，１１６、記憶部１１１、及び曝射制御部１１２を
備えている。そして、ＣＰＵ１０９、メモリ１０５〜１
０８，１１０，１１６、大容量記憶部１１１、及び曝射
制御部１１２は、バス１１５を介して互いに通信可能な
ように接続されている。

【００７５】[Ｘ線撮影装置１００の一連の動作]ＣＰＵ
（中央処理装置）１０９は、Ｘ線撮影装置１００全体の
動作制御を司るものである。例えば、メモリ１１６（プ
ログラムメモリ）には、図６のフローチャートに従った
処理プログラムが予め格納されている。ＣＰＵ１０９
は、プログラムメモリ１１６から当該処理プログラムを
読み出して実行することで、Ｘ線撮影装置１００全体の
動作を制御する。これにより、以下に説明するような、
Ｘ線撮影装置１００の動作が実施される。

【００７６】ステップＳ２０１：被写体１１４（ここで
は、人体）のＸ線撮影が開始されると、先ず、曝射制御
部１１２がＸ線管球１１３を制御することで、Ｘ線管球
１１３から放射されたＸ線は、被写体（人体）１１４を
透過して、部分パネル１０１ａ〜１０１ｄに対して入射
する。

【００７７】ステップＳ２０２：部分パネル１０１ａ〜
１０１ｄは、１枚のセンサパネルを４分割して得られる
パネルであり、Ｘ線管球１１３のＸ線発生のタイミング
に基づいて、それぞれ独立して駆動（不図示のスイッチ
ングトランジスタの順次駆動等）される。これにより、
部分パネル１０１ａ〜１０１ｄからは、画素に対応す
る電気信号が出力する。

【００７８】アンプ１０２ａ〜１０２ｄはそれぞれ、部
分パネル１０１ａ〜１０１ｄの対応する部分パネルから
出力される電気信号を受けて増幅して出力する。Ａ／Ｄ
変換器１０３ａ〜１０３ｄはそれぞれ、アンプ１０２ａ
〜１０２ｄの対応するアンプから出力される電気信号を
受けてディジタル化して出力する。

【００７９】ステップＳ２０３：ＤＭＡコントローラ１
０４ａ〜１０４ｄはそれぞれ、Ａ／Ｄ変換器１０３ａ〜
１０３ｄの対応するＡ／Ｄ変換器から出力されるデータ
（部分画像データ）をメモリ１０５（デュアルポートメ
モリ）にストアする。デュアルポートメモリ１０５は、
バス１１５を介して、一連のアドレスを以って該当する
部分画像データを読み出せるように構成されている。

【００８０】ステップＳ２０４：デュアルポートメモリ
１０５にストアされた部分画像データは、ＣＰＵ１０９
若しくはバス１１５上のＤＭＡコントローラ（不図示）
により、メモリ１０６（フレームメモリ）に格納され
る。

【００８１】ステップＳ２０５、ステップＳ２０６：次
に、Ｘ線管球１１３でＸ線を曝射しない状態で、上記と
同様の動作を行う。これにより得られた部分画像データ
は、オフセット的な固定パタンのデータとして、デュア
ルポートメモリ１０５を介して、メモリ１０７に格納さ
れる。

【００８２】ステップＳ２０７、ステップＳ２０８：こ
のとき、メモリ１０８には、予め、ゲインばらつきの情
報が格納されている。具体的には、被写体１１４が存在
しない状態で、Ｘ線管球１１３でＸ線を部分パネル１０
１ａ〜１０１ｄに向けて曝射し、これにより得られた部
分画像データを、部分パネル１０１ａ〜１０１ｄの画素
毎のゲインばらつきの情報として、メモリ１０８に格納
する。

【００８３】したがって、ＣＰＵ１０９は、フレームメ
モリ１０６内の部分画像データから、メモリ１０７内の
固定パタンデータを差し引き、この結果に対して、メモ
リ１０８内のゲインばらつき情報を用いた画素毎の画像
全体に対する補正処理を実行し、この結果を、メモリ１
１７に格納する。

【００８４】尚、上記補正処理には除算処理が含まれる
が、当該除算処理を、例えば、参照テーブル（Ｌｏｏｋ
Ｕｐ Ｔａｂｌｅ：ＬＵＴ）を用いた対数変換による減
算処理として扱うようにしてもよい。

【００８５】また、ＣＰＵ１０９は、上記補正処理にお
いて、ゲインばらつき情報では補正できない画素（欠陥
画素でありデータが得られないような画素等）の位置に
関する情報を、メモリ１１８に格納する。そして、ＣＰ
Ｕ１０９は、メモリ１１７内の補正後の画像データにお
いて、メモリ１１８内の情報により示される画素（欠陥
画素）の周辺画素（欠陥画素ではない画素）のデータか
ら類推した画素値を、当該欠陥画素の値として決定す
る。例えば、周辺画素の平均値を、当該欠陥画素の値と
して決定する。

【００８６】ステップＳ２０９：上述のような処理が施
された画像データは、被写体１１４の画像データとし
て、メモリ１１０ヘ格納される。このとき、メモリ１１
０を用いずに、メモリ１１７へ上記画像データを上書き
するようにしてもよい。これにより、メモリを有効に使
用することができる。

【００８７】尚、上記画像データは、例えば、記憶部１
１１（磁気記憶装置や大容量不揮発性記憶装置等）にフ
ァイルとして保存される場合もある。或は、インターフ
ェース（不図示）により、外部の表示装置や記録装置、
或は記憶装置等へ出力されることもある。この場合、上
述したような、メモリ１０７内のデータ（オフセット的
な固定パタンデータ）及びメモリ１０８内のデータ（ゲ
インばらつき情報）等を用いた処理により、それぞれ独
立して得られた部分画像データが正規化され、部分画像
であることがユーザからは認識不能になる。

【００８８】[Ｘ線撮影装置１００の特徴とする動作]図
７は、上述のような動作により、メモリ１１０に格納さ
れた被写体１１４の画像データの状態を示したものであ
る。上記図２に示すように、メモリ１１０には、部分パ
ネル１０１ａ〜１０１ｄに対応する部分画像Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄの各でデータが格納されている。また、部分画像
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの画像間は、ｇ画素分の隙間（以下、
「隙間ｇ」と言う）があるものとしている。この隙間
は、見方によれば欠陥画素であるが、部分画像Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄの間にオフセット的な段差がある場合、平均的な
画素補正を行っても無意味である。本実施の形態では、
このような場合に後述する各部分画像毎の補正を行った
後、平均値を以って画素の補正を行う。

【００８９】具体的には、先ず、ここでは一例として、
隙間ｇ＝１であるものとする。上述した式（３）式に従
って、実質的な段差値ｄを求める。ここでの式（３）で
は、ｍ＝３とし、画素値ｘ（ｎ−２）〜ｘ（ｎ＋４）に
かかる係数を、図８に示す表に従って求める。当該表で
は、値ｑにおける微分Ｋを求める係数と、段差値ｄを算
出する係数とに分け、最終段で総和をとる。したがっ
て、実質的な段差値ｄは、

【００９０】

【数３】

【００９１】なる式（１２）により得られる。

【００９２】上記式（１２）により、部分画像の境界ｘ
（ｎ＋１）をはさむ１次元データ系列に施せば、実質的
な段差値列ｄ（ｉ）が、画像データの傾きを考慮した上
で得られる。尚、上記式（１２）における“ｉ”は、部
分画像の境界に並行した方向のインデックスである。

【００９３】図９及び図１０は、上述のような段差値列
ｄ（ｉ）を用いた補正処理を示したものである。当該補
正処理は、例えば、ＣＰＵ１０９が、プログラムメモリ
１１６に予め格納された上記図９及び図１０のフローチ
ャートに従った処理プログラムを実行することで実施さ
れる。

【００９４】ステップＳ３０１〜ステップＳ３０４：上
記図９参照 上記式（１２）により、部分画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの境界
におけるｄ０（０）〜ｄ０（ｎ）、ａ１（ｎ＋２）〜ｄ
１（Ｍ−１）、ｄ２（ｎ＋２）〜ｄ２（Ｍ−１）、ｄ３
（０）〜ｄ３（ｎ）の４つの系列を作成する。具体的に
は例えば、図１１に示すように、“２１”に示す画素の
アドレスに従って、境界にまたがって画素値を取り出し
て上記式（１２）の演算処理を行うことで、段差値列ｄ
０（ｉ）を求める。このような演算処理を、全ての境界
について実行する。

【００９５】ステップＳ３０５〜ステップＳ３０８：ス
テップＳ３０１〜ステップＳ３０４で求めたｄ０（０）
〜ｄ０（ｎ）、ａ１（ｎ＋２）〜ｄ１（Ｍ−１）、ｄ２
（ｎ＋２）〜ｄ２（Ｍ−１）、ｄ３（０）〜ｄ３（ｎ）
のそれぞれの最頻値を、Ｄ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３として
求める。尚、Ｄ０，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３としては、例え
ば、平均値や中央値等の分布を代表する値を用いるよう
にしてもよい。

【００９６】ステップＳ３０９〜ステップＳ３１２：部
分画像Ａに加えるオフセット値Ｆ０を“０”とし、その
他の部分画像Ｂ，Ｃ，Ｄに加えるオフセット値Ｆ１，Ｆ
２，Ｆ３を“（Ｄ１−Ｄ０−Ｄ３−Ｄ２）／２”とす
る。

【００９７】ステップＳ３１３〜ステップＳ３１７：ス
テップＳ３０９〜ステップＳ３１２でのオフセット値Ｆ
０〜Ｆ３を全て正の値とする。これは、画像の画素値は
基本的に正の値であるため、演算後も正の値であること
を保証するためである。具体的には例えば、オフセット
値Ｆ０〜Ｆ３の最小値を“ＭＶ”として、それぞれの値
に“ＭＶ”を加える。

【００９８】ステップＳ３１８〜ステップＳ３２１：ス
テップＳ３１３〜ステップＳ３１７で求めたオフセット
値Ｆ０〜Ｆ３を、部分画像Ａ〜Ｄにそれぞれ加える。こ
の結果をメモリ１１０へ格納する。

【００９９】上述のようにしてメモリ１１０に格納され
た画像は、部分画像Ａ〜Ｄ全体にオフセット的な補正の
みを行った結果である。しかしながら、実際には、部分
画像Ａ〜Ｄの変動は均一なオフセットとは限らず、現状
までの補正では不十分である場合が多い。そこで、以下
に説明するステップＳ３２２からの処理により、メモリ
１１０へ格納された画像の境界近辺のみの補正を行い、
画像全体が複数部分画像の集合であるという違和感を観
察者へ与えないような処理を実行する。ここでの補正
は、その一例として、上記図５（ｃ）で示される方法を
用いる。

【０１００】ステップＳ３２２〜ステップＳ３２５：上
記図１０参照 上記図９のステップＳ３０１〜ステップＳ３０４と同様
にして、実質的な段差値列ｄ０（０）〜ｄ０（ｎ）、ａ
１（ｎ＋２）〜ｄ１（Ｍ−１）、ｄ２（ｎ＋２）〜ｄ２
（Ｍ−１）、ｄ３（０）〜ｄ３（ｎ）を求める。

【０１０１】ステップＳ３２６〜ステップＳ３２９：ス
テップＳ３２２〜ステップＳ３２５で求めた段差列ｄ０
（０）〜ｄ０（ｎ）、ａ１（ｎ＋２）〜ｄ１（Ｍ−
１）、ｄ２（ｎ＋２）〜ｄ２（Ｍ−１）、ｄ３（０）〜
ｄ３（ｎ）を、移動平均等により滑らかな数値列に変換
する。これは、段差列ｄ０（０）〜ｄ０（ｎ）、ａ１
（ｎ＋２）〜ｄ１（Ｍ−１）、ｄ２（ｎ＋２）〜ｄ２
（Ｍ−１）、ｄ３（０）〜ｄ３（ｎ）が多くのノイズに
よる影響を受けているためである。

【０１０２】ステップＳ３３０〜ステップＳ３３３：上
述した式（４）〜式（１１）により示される、段差成分
の局部的な補正処理を実行する。

【０１０３】すなわち、境界ａに関しては、上記式
（４）及び（５）の原点を変更したものを用い、部分画
像Ａに対しては、“ｄｍ０（ｙ）（−ｘ／Ｗ＋１）／
２”（ｘ：ｎ＋１〜ｎ＋１＋Ｗ、ｙ：０〜ｎ）を加え、
部分画像Ｄに対しては、“ｄｍ０（ｙ）（ｘ／Ｗ＋１）
／２” （ｘ：ｎ−Ｗ〜ｎ、ｙ：０〜ｎ）を加える。ま
た、境界ｂに関しても同様に、上記式（６）及び（７）
の原点を変更したものを用い、部分画像Ａに対しては、
“ｄｍ１（ｘ）（−ｙ／Ｗ＋１）／２”（ｘ：ｎ＋１〜
Ｍ−１、ｙ：ｎ−Ｗ〜ｎ）を加え、部分画像Ｂに対して
は、“Ｂ１（ｘ，ｙ）＝ｄｍ１（ｘ）（ｙ／Ｗ＋１）／
２”（ｘ：ｎ＋１〜Ｍ−１、ｙ：ｎ＋１〜ｎ＋１＋Ｗ）
を加える。また、境界ｃに関しても同様に、上記式
（８）及び（９）の原点を変更したものを用い、部分画
像Ｂに対しては、“Ｂ２（ｘ，ｙ）＝ｄｍ２（ｙ）（−
ｘ／Ｗ＋１）／２”（ｘ：ｎ＋１〜ｎ＋１＋Ｗ、ｙ：ｎ
＋１〜Ｍ−１）を加え、部分画像Ｃに対しては、“Ｃ２
（ｘ，ｙ）＝ｄｍ２（ｙ）（ｘ／Ｗ＋１）／２”（ｘ：
ｎ−Ｗ〜ｎ、ｙ：ｎ＋１〜Ｍ−１）を加える。また、境
界ｄに関しても同様に、上記式（１０）及び（１１）の
原点を変更したものを用い、部分画像Ｃに対しては、
“Ｃ３（ｘ，ｙ）＝ｄｍ３（ｘ）（−ｙ／Ｗ＋１）／
２” （ｘ：０〜ｎ、ｙ：ｎ−Ｗ〜ｎ）を加え、部分画
像Ｂに対しては、“Ｂ３（ｘ，ｙ）＝ｄｍ３（ｘ）（ｙ
／Ｗ＋１）／２”（ｘ：０〜ｎ、ｙ：ｎ＋１〜ｎ＋１＋
Ｗ）を加える。

【０１０４】ステップＳ３３４：ステップＳ３３０〜ス
テップＳ３３３により、部分画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄについ
て、局所的な段差が線形に補正され境界での段差がなく
なると、最後に残った境界部分の画素を、近傍の欠陥で
は無い画素で補間する。ここで補間された画素の領域
は、境界部分に１画素分だけ画素のない領域があり、従
来では部分画像毎の補正を行わなければ補間処理ができ
なかった領域である。

【０１０５】尚、本実施の形態では、上述したような動
作を、計算機システムにおけるプログラミングで実現す
るように構成したが、これに限られることはなく、例え
ば、ハードウェアにより実現するようにしてもよい。或
いは、ハードウェア及びプログラム環境とを混合した構
成で実現するようにしてもよい。

【０１０６】＜第２の実施の形態＞第１の実施の形態で
は、１枚のセンサパネルを４分割した部分パネル１０１
ａ〜１０１ｄにより得られた４つの部分画像を独立した
系で並列に処理する構成としたが、本実施の形態では、
さらに多くの部分画像を独立した系で並列に処理する。

【０１０７】例えば、図１２（ａ）に示すように、９つ
の部分画像（００），（０１），（０２），（１０），
（１１），（１２），（２０），（２１），（２２）の
集合で１枚の画像を構成するものとした場合、部分画像
（００），（０１），（０２），（１０），（１１），
（１２），（２０），（２１），（２２）の境界は、１
２個存在することになる。

【０１０８】この場合、部分画像（００），（０１），
（０２），（１０），（１１），（１２），（２０），
（２１），（２２）に対して、上記図１２（ｂ）の矢印
で示す方向に、実質的な段差値ｄを、第１の実施の形態
と同様にして求める。この段差値ｄは、それぞれ独立し
て求めたものであり、全てが矛盾ないとは限らない。し
たがって、あらゆるルートでの段差値の和の平均値か
ら、それぞれの部分画像へ加える補正オフセット値を求
める必要がある。

【０１０９】具体手には、上記図１２（ａ）に示す部分
画像（００），（０１），（０２），（１０），（１
１），（１２），（２０），（２１），（２２）のつな
がりは、同図（ｂ）に示すようなセル（部分画像）間を
めぐる巡回問題になる。ここで、ある１つのセルから出
発して、接続線上にある段差値を加算してゆき、元のセ
ルに到達した時の値がどのルートを通っても“０”にな
らなければ、この系は矛盾していることになる。ここで
は、この矛盾を解決する方法を実現する。

【０１１０】例えば、部分画像（００）に加えるオフセ
ット値を基準としてＦ００＝“０”とする。次の部分画
像（０１）のオフセット値Ｆ０１は、部分画像（００）
からスタートして部分画像（０１）に至る全てのパスを
通るオフセット値の平均で求める。この場合、上記図１
２（ｂ）の破線で示すような４つのルートが、最も少な
いルートで全てをカバーするようになると考えられる。
このときのオフセット値Ｆ０１は、 Ｆ０１＝（ｄ０００１＋３・ｄ００１０＋２・ｄ１０２
０＋２・ｄ２０２１＋ｄ２１２２−ｄ１２２２−２・ｄ
０２１２−２・ｄ０１０２−ｄ１１２１−ｄ０１１１）
／４ なる演算により求めることができる。

【０１１１】尚、上記の方法では、通るパスによって、
何度も用いる段差値があり、平均に偏りができてしまう
恐れがある。このパスは、演えき的に考えてもなかなか
求まらない。最適なルート（なるべく均等に全てのパス
を通過するルート）を求めるには、ダイナミックプログ
ラミング等の特殊な手法を用いることが好ましい。

【０１１２】上述のようにして、部分画像（００）から
他の全ての部分画像（０１），（０２），（１０），
（１１），（１２），（２０），（２１），（２２）に
まで至る全てのルートの探索が終了すると、これについ
ての情報を記憶する。そして、段差値を計算した後に、
それぞれの部分画像（００），（０１），（０２），
（１０），（１１），（１２），（２０），（２１），
（２２）に加算する補正オフセット値Ｆ０１，Ｆ０２，
Ｆ１０，Ｆ１１，Ｆ１２，Ｆ２０，Ｆ２１，Ｆ２２を矛
盾なく求める。最終的に、全ての補正オフセット値が正
になるように最小値を加えるようにしてもよい。その
後、全て境界において、第１の実施の形態と同様の段差
の補正処理を実行する。

【０１１３】＜第３の実施の形態＞本実施の形態では、
上記図１のＸ線撮影装置１００により得られた被写体１
１４の画像が、すなわちメモリ１１０に格納された画像
が、例えば、図１３に示すような画像であるとする。

【０１１４】上記図１３において、“４１”は、Ｘ線照
射がなされていない部分であり、“４２”は、Ｘ線管球
１１３から発せられるＸ線をコリメータにより絞った部
分であり、“４３”は、被写体１１４が投影された部分
である。すなわち、部分４１には、ほとんど若しくは全
くＸ線照射が無い画素が存在し、これとは逆に、部分４
２（被写体１１４の無い部分）には、被写体１１４を透
過しなかった非常に強いＸ線照射による画素が存在す
る。そして、部分４３（被写体１１４の部分）には、こ
れらの中間的なＸ線強度による画素が存在する。

【０１１５】ここで、Ｘ線のセンサパネルの出力（電気
信号）では、一般的に、入射したＸ線強度に比例するも
のとなるが、そのエネルギー変換の過程若しくは電気信
号の変換過程（増幅やインピーダンス変換等）におい
て、Ｘ線強度と出力電気信号の線形性（リニアリティ
ー）が、センサパネルの感度領域において全て一定であ
るとは限らない。特に、Ｘ線強度が非常に強い部分で
は、次第に電気系の出力飽和領域に近づくための非線形
性が現れる。また、Ｘ線照射が弱い部分では、ノイズの
影響や電気回路の超低電圧での挙動の不安定性等からの
非線形性が現れる。

【０１１６】上述のような非線形性が現れる部分の画像
情報は、ほとんどの場合、無意味な情報であり、通常で
は当該画像情報が存在しても問題はない。しかしなが
ら、部分画像の一部分の統計的な挙動から部分画像全体
のオフセット成分（例えば、Ｘ線に比例する画像データ
であればオフセット、対数に比例する画像データであれ
ばゲイン）を導きだす場合において、上述のような非線
形性による誤差の大きな部分がかなりの面積を占める場
合、その誤差に画像全体の結果が引きずられる結果にな
り、正確なオフセット成分の抽出には至らない。

【０１１７】そこで、本実施の形態では、予め、センサ
パネル１０１ａ〜１０１ｄの感度範囲の中で、リニアリ
ティーが信頼できる区間を定め、実質的な段差値ｄを算
出する前、若しくは同時に近辺の平均値等の代表的な値
が信頼できる区間にある場合のみ、その段差値ｄを採用
することで、必要な領域での段差値ｄを求める。このた
め、上記図９のステップＳ３０１〜ステップＳ３０８の
処理を、次のような処理とする。

【０１１８】例えば、医療用Ｘ線撮影の場合、被写体１
１４を透過してセンサパネル１０１ａ〜１０１ｄに至る
Ｘ線量は、予めＸ線量を被写体１１４に照射する、或い
はフォトタイマーと呼ばれるＸ線量を測定することによ
って、適当な線量値になった時点でＸ線を遮断するよう
になされている。これにより、Ｘ線量は、常に最適に調
整され、被写体情報がある部分でのリニアリティーが常
に最適である場合が多い。

【０１１９】このため、本実施の形態では、境界をはさ
むデータの平均値ｍ（ｉ）を、

【０１２０】

【数４】

【０１２１】なる式（１３）により求め、平均値ｍ
（ｉ）が、信頼できる区間の最小値Ｖ０及び最大値Ｖ１
を以って、 Ｖ０≦ｍ（ｉ）≦Ｖ１ なる条件を満たす場合に、上述した式（１２）により得
られる段差値ｄ（ｉ）を採用してヒストグラム作成に加
える。

【０１２２】尚、本発明の目的は、第１〜第３の実施の
形態のホスト及び端末の機能を実現するソフトウェアの
プログラムコードを記憶した記憶媒体を、システム或い
は装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュー
タ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプロ
グラムコードを読みだして実行することによっても、達
成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体か
ら読み出されたプログラムコード自体が第１〜第３の実
施の形態の機能を実現することとなり、そのプログラム
コードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することとな
る。プログラムコードを供給するための記憶媒体として
は、ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハード
ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等
を用いることができる。また、コンピュータが読みだし
たプログラムコードを実行することにより、第１〜第３
の実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプロ
グラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動し
ているＯＳ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その
処理によって第１〜第３の実施の形態の機能が実現され
る場合も含まれることは言うまでもない。さらに、記憶
媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュー
タに挿入された拡張機能ボードやコンピュータに接続さ
れた機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた
後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡
張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際
の処理の一部又は全部を行い、その処理によって第１〜
第３の実施の形態の機能が実現される場合も含まれるこ
とは言うまでもない。

【０１２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数の部分画像の集合で１枚の画像を構成する場合、部分
画像間の境界付近の画素値の統計的性質に基づいて、当
該部分画像間の段差を補正するように構成したので、境
界部分での実質的な段差値を統計的に処理することがで
きるため、個々の部分画像の変動を安定して補正するこ
とができる。したがって、良好な画質の１枚の画像を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態において、本発明を適用した
Ｘ線撮影装置の構成を示すブロック図である。

【図２】部分画像の段差の様子を１次元で模式的に説明
するための図である。

【図３】４枚の部分画像を説明するための図である。

【図４】部分画像の補正方法の一例を模式的に説明する
ための図である。

【図５】部分画像の境界部分の補修方法の一例を模式的
に説明するための図である。

【図６】上記Ｘ線撮影装置の全体動作を説明するための
フローチャートである。

【図７】上記Ｘ線撮影装置の部分パネルで得られる部分
画像を説明するための図である。

【図８】部分画像の実質的な段差を求める際に用いる表
を説明するための図である。

【図９】上記Ｘ線撮影装置において、部分画像間のオフ
セット差を求める処理を説明するためのフローチャート
である。

【図１０】上記Ｘ線撮影装置において、部分画像の境界
部分の補修を行う処理を説明するためのフローチャート
である。

【図１１】上記実質的な段差値の求め方を具体的に説明
するための図である。

【図１２】第２の実施の形態における、複数枚の部分画
像を説明するための図である。

【図１３】第２の実施の形態における、４枚の部分画像
を説明するための図である。

【符号の説明】

１００ Ｘ線撮影装置 １０１ａ〜１０１ｄ 部分パネル １０２ａ〜１０２ｄ アンプ １０３ａ〜１０３ｄ Ａ／Ｄ変換器 １０４ａ〜１０４ｄ ＤＭＡコントローラ １０５〜１０８，１１０，１１６ メモリ １０９ ＣＰＵ １１１ 記憶部 １１２ 曝射制御部 １１５ バス

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C093 AA16 AA26 CA09 EB18 FF05 FF35 FF38 5B057 AA08 BA03 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CC03 CE10 CE11 DA07 DA17 DB02 DB05 DB09 DC23 DC32 DC36 5C076 AA19 AA31 BA01 BA06

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに重なり合わない複数の部分画像か
   ら１枚の画像を構成するための処理を実行する画像処理
   装置であって、 上記複数の部分画像間の境界部分領域の画素値の統計的
   性質に基づいて、当該部分画像間の段差の補正値を部分
   画像毎に求め、当該補正値に基づいて、上記複数の部分
   画像を補正する補正手段とを備えることを特徴とする画
   像処理装置。
2. 【請求項２】 上記複数の部分画像を独立して取得する
   画像取得手段を備えることを特徴とする請求項１記載の
   画像処理装置。
3. 【請求項３】 上記画像取得手段は、１枚のセンサパネ
   ルを構成する複数の部分パネルを含むことを特徴とする
   請求項２記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 上記センサパネルは、Ｘ線センサパネル
   を含み、 上記Ｘ線センサパネルで得られる画像を構成する画素値
   は、上記Ｘ線センサパネルヘ入射したＸ線強度に比例す
   るものであることを特徴とする請求項３記載の画像処理
   装置。
5. 【請求項５】 上記センサパネルは、Ｘ線センサパネル
   を含み、 上記Ｘ線センサパネルで得られる画像を構成する画素値
   は、上記Ｘ線センサパネルヘ入射したＸ線強度の対数値
   に比例するものであることを特徴とする請求項３記載の
   画像処理装置。
6. 【請求項６】 上記補正手段は、上記境界部分領域の画
   素値の統計的性質を、部分画像の境界部分領域の画素値
   の差分値から、画像自体の傾向によって必然的に存在す
   べき差分値を差し引いた、実質的な部分画像間の段差値
   の統計的性質として、上記補正値を求めることを特徴と
   する請求項１記載の画像処理装置。
7. 【請求項７】 上記補正手段は、上記実質的な部分画像
   間の段差値の統計的性質を、部分画像間の境界に関連し
   て得られる複数の実質的な段差値の最頻値として、上記
   補正値を求めることを特徴とする請求項６記載の画像処
   理装置。
8. 【請求項８】 上記補正手段は、上記実質的な部分画像
   間の段差値の統計的性質を、部分画像間の境界に関連し
   て得られる複数の実質的な段差値の平均値として、上記
   補正値を求めることを特徴とする請求項６記載の画像処
   理装置。
9. 【請求項９】 上記補正手段は、対象部分画像における
   補正値を基準値に定めて、他の部分画像の補正値を求め
   る際に、対象部分画像から、他の部分画像に至る全ての
   道筋における実質的な部分画像間の段差値を考慮して、
   上記複数の実質的な部分画像間の段差値の統計的性質を
   求めることを特徴とする請求項６記載の画像処理装置。
10. 【請求項１０】 上記補正手段は、複数の部分画像に存
    在する複数の境界に関して独立に求められた複数の実質
    的な部分画像間の段差値の統計的性質に基づいて、上記
    補正値を求めることを特徴とする請求項１記載の画像処
    理装置。
11. 【請求項１１】 上記補正手段は、上記複数の部分画像
    において線形性が保証される画素値のみを用いて、上記
    実質的な部分画像間の段差値を求めることを特徴とする
    請求項６又は１０記載の画像処理装置。
12. 【請求項１２】 上記複数の部分画像は、１枚のＸ線セ
    ンサパネルを構成する複数の部分パネルにより得られた
    画像を含み、 上記補正手段は、上記Ｘ線センサパネルに対してＸ線照
    射が行われなかった部分と、Ｘ線が被写体を透過せずに
    直接上記Ｘ線センサパネルに照射された部分とを除く部
    分の画素値を、上記線形性が保証される画素値として、
    上記実質的な部分画像間の段差値を求めることを特徴と
    する請求項１１記載の画像処理装置。
13. 【請求項１３】 上記補正手段は、上記複数の部分画像
    の境界部分領域に実質的な隙間がある場合、上記補正後
    に、当該隙間部分の画素を補間により生成することを特
    徴とする請求項１記載の画像処理装置。
14. 【請求項１４】 上記補正手段は、上記補正後に、上記
    境界部分領域の段差を部分的に補正することを特徴とす
    る請求項１記載の画像処理装置。
15. 【請求項１５】 複数の機器が互いに通信可能に接続さ
    れてなる画像処理システムであって、 上記複数の機器のうち少なくとも１つの機器は、請求項
    １〜１４の何れかに記載の画像処理装置の機能を有する
    ことを特徴とする画像処理システム。
16. 【請求項１６】 複数の部分画像から１枚の画像を構成
    するための画像処理方法であって、 上記複数の部分画像間の境界部分領域の画素値の統計的
    性質に基づいて、当該部分画像間の段差を補正する補正
    ステップを含むことを特徴とする画像処理方法。
17. 【請求項１７】 請求項１〜１４の何れかに記載の画像
    処理装置の機能、又は請求項１５記載の画像処理システ
    ムの機能をコンピュータに実現させるためのプログラム
    を記録したコンピュータ読出可能な記憶媒体。
18. 【請求項１８】 請求項１６記載の画像処理方法の処理
    ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム
    を記録したコンピュータ読取可能な記憶媒体。