JP2003233818A - 周期的パターン判定方法および装置並びにプログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像に含まれるグリッド像のような周期的パ
ターンを精度よく検出する。 【解決手段】 領域抽出手段３１において画像データＳ
１により表される画像からライン状の複数の領域を抽出
し、フーリエ変換手段３２において、各領域を表す領域
画像データＳＲｉをフーリエ変換して周波数レスポンス
を求める。最大値周波数検出手段３３において、各領域
の周波数レスポンスについて高周波数帯域におけるレス
ポンスの最大値およびその最大値の周波数である最大値
周波数を求める。判定手段３４において、最大値周波数
が略一致する領域の数を所定のしきい値と比較し、領域
数がしきい値より大きい場合には画像に周期的パターン
が存在すると判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、グリッド像のよう
な周期的パターンが画像に含まれるか否かを判定する周
期的パターン判定方法および装置並びに周期的パターン
判定方法をコンピュータに実行させるためのプログラム
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、放射線（Ｘ線、α線、β線、
γ線、電子線、紫外線等）を照射するとこの放射線エネ
ルギの一部が蓄積され、その後可視光等の励起光を照射
すると蓄積されたエネルギに応じた光量の輝尽発光光を
放射する蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）を利用して、人
体等の被写体の放射線画像を一旦シート状の蓄積性蛍光
体に撮影記録し、蓄積性蛍光体シートをレーザ光等の励
起光で走査して輝尽発光光を発生させ、得られた輝尽発
光光をフォトマルチプライヤ等の読取手段により光電的
に読み取って画像データを得、この画像データに基づい
て被写体の放射線画像を写真感光材料等の記録材料、Ｃ
ＲＴ等に可視像として出力させる放射線記録再生システ
ムが提案されている（特開昭５５−１２４２９号、同５
６−１１３９５号、同５５−１６３４７２号、同５６−
１６４６４５号、同５５−１１６３４０号等）。

【０００３】上述した蓄積性蛍光体シート等の記録シー
トに被写体の放射線画像を撮影記録する際に、被写体に
より散乱された放射線がシートに照射されないように１
０本／mm程度の細かなピッチで放射線の透過しない鉛等
と透過しやすいアルミニウムや木材等とが交互に配置さ
れたグリッドを被写体とシートとの間に配置して撮影を
行うことがある。グリッドを用いて撮影を行うと被写体
により散乱された放射線がシートに照射されにくくなる
ため、被写体の放射線画像のコントラストを向上させる
ことができるが、このグリッド像が含まれた画像の読み
取り時のサンプリング間隔によっては、得られた画像デ
ータにより表される画像に折り返しによるエリアジング
が生じる。さらに、エリアジングがグリッド像の空間周
波数と重なると、細かな縞模様（モアレ）が生じ、再生
画像が見難いものとなってしまう。

【０００４】このため、画像に含まれるグリッド像を検
出し、画像からグリッド像を除去する方法が種々提案さ
れている。例えば特開平８−２９３０２０号公報には、
画像の縦横２方向にハイパスフィルタによるフィルタリ
ング処理を施し、フィルタリング結果の分散値を画像の
縦横方向のそれぞれについて算出し、各方向の分散値の
比率を求めることによりグリッド像が存在する方向を検
出し、グリッド像が存在する方向にフィルタリング処理
を施すことにより、グリッド像を除去する方法が記載さ
れている。また、画像を複数の領域に分割し、各領域に
ついてグリッド像が存在する方向を検出し、縦方向に存
在する場合は正の一票、横方向に存在する場合は負の一
票というように投票を行い、全ての投票結果の平均値を
求めることにより、グリッド像検出の精度を高めてい
る。ここで、グリッドが存在する方向とは、グリッド像
が並ぶ方向であり、グリッドを構成する鉛等が延在する
方向に直交する方向である。

【０００５】しかしながら、特開平８−２９３０２０号
公報に記載された方法では、グリッド像の周波数を検出
することができないため、予め定められた周波数のグリ
ッド像については精度よく除去できるものの、グリッド
像の周波数が変化するとグリッド像の除去を精度よく行
うことができない。

【０００６】このため、画像データに対してフーリエ変
換を施し、これにより得られた周波数データからグリッ
ド像に対応する周波数データを除去する方法が提案され
ている（特開平３−１２７８５号公報）。この方法は、
フーリエ変換により得られた周波数レスポンスにおける
各空間周波数に対して所定の周波数の幅を設定し、その
幅における周波数レスポンスの平均値を求め、各空間周
波数における周波数レスポンスと平均値との差をしきい
値と比較し、差がしきい値より大きい場合にその空間周
波数はグリッド像の周波数に起因するピークの周波数で
あるとして、その空間周波数における周波数レスポンス
を上記平均値に置き換えた後に逆フーリエ変換を行う方
法である。この方法によれば、グリッド像の周波数が分
からなくても、フーリエ変換によりその周波数を検出す
ることができるため、グリッド像の除去を精度よく行う
ことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平３−１２７８５号公報に記載された方法は、各空間
周波数における周波数レスポンスの強度と平均値との差
を単にしきい値と比較するのみで、グリッド像に基づく
周波数パターンの有無を検出しているため、画像に含ま
れるノイズ等の影響により、グリッド像の周波数を誤検
出してしまうおそれがある。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、画像に含まれるグリッド像のような周期的パターン
を精度よく検出することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による周期的パタ
ーン判定方法は、画像を表す画像データに基づいて、該
画像中の周期的パターンの有無を判定する周期的パター
ン判定方法において、前記画像から複数の領域を抽出
し、該複数の領域を表す複数の領域画像データに対して
周波数解析を行って該各領域毎の周波数レスポンスを取
得し、所定の周波数帯域において、所定値を有する前記
周波数レスポンスに対応する周波数である少なくとも１
つの特定周波数を前記複数の領域毎に検出し、該検出さ
れた特定周波数毎に、該特定周波数が略一致する前記領
域の数である領域数と所定のしきい値とを比較し、前記
領域数が前記所定のしきい値以上ある特定周波数がある
場合に、前記画像に前記周期的パターンが含まれると判
定し、前記領域数が前記所定のしきい値以上ある特定周
波数がない場合に、前記画像に前記周期的パターンが含
まれないと判定することを特徴とするものである。

【００１０】ここで、「所定値」としては、前記周波数
レスポンスの最大値または所定のレスポンスしきい値以
上の値を有する前記周波数レスポンスにおけるピーク値
を用いるようにしてもよい。

【００１１】なお、本発明による周期的パターン判定方
法においては、前記複数の領域を、前記画像において一
方向に延在する画素列および該一方向に直交する直交方
向に延在する画素列とし、前記一方向および前記直交方
向における複数の領域のそれぞれについて前記特定周波
数を検出し、前記一方向および前記直交方向のいずれか
一方に前記領域数が前記所定のしきい値以上ある特定周
波数がある場合、その方向に前記周期的パターンが含ま
れると判定し、前記一方向および前記直交方向の双方に
おいて、前記領域数が前記所定のしきい値以上ある特定
周波数がない場合、前記画像に前記周期的パターンが含
まれないと判定し、前記一方向および前記直交方向の双
方において、前記領域数が前記所定のしきい値以上ある
特定周波数がある場合、前記一方向および前記直交方向
のそれぞれについて、前記特定周波数が略一致する前記
領域における前記所定値の平均値を算出し、前記一方向
の前記平均値と前記直交方向の前記平均値とを比較し、
該平均値が大きい方向に前記周期的パターンが含まれる
と判定するようにしてもよい。

【００１２】また、本発明による周期的パターン判定方
法においては、前記周波数解析はフーリエ変換であって
もよい。

【００１３】このように周波数解析をフーリエ変換とし
た場合において、前記複数の領域を前記画像において一
方向に延在する画素列および該一方向に直交する直交方
向に延在する画素列とした場合には、前記フーリエ変換
を１次元フーリエ変換としてもよい。

【００１４】また、本発明による周期的パターン判定方
法においては、前記画像をグリッドを使用した撮影によ
り得られた放射線画像とし、前記周期的パターンを、前
記グリッドに対応するグリッド像のパターンとしてもよ
い。

【００１５】本発明による周期的パターン判定装置は、
画像を表す画像データに基づいて、該画像中の周期的パ
ターンの有無を判定する周期的パターン判定装置におい
て、前記画像から複数の領域を抽出する領域抽出手段
と、該複数の領域を表す複数の領域画像データに対して
周波数解析を行って該各領域毎の周波数レスポンスを取
得する周波数解析手段と、所定の周波数帯域において、
所定値を有する前記周波数レスポンスに対応する周波数
である少なくとも１つの特定周波数を前記複数の領域毎
に検出する特定周波数検出手段と、該検出された特定周
波数毎に、該特定周波数が略一致する前記領域の数であ
る領域数と所定のしきい値とを比較し、前記領域数が前
記所定のしきい値以上ある特定周波数がある場合に、前
記画像に前記周期的パターンが含まれると判定し、前記
領域数が前記所定のしきい値以上ある特定周波数がない
場合に、前記画像に前記周期的パターンが含まれないと
判定する判定手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。

【００１６】なお、本発明による周期的パターン判定方
法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして
提供してもよい。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、画像から複数の領域が
抽出され、複数の領域を表す複数の領域画像データに対
して周波数解析が行われて各領域毎の周波数レスポンス
が取得され、この周波数レスポンスにおける所定の周波
数帯域において、所定値を有する周波数レスポンスに対
応する周波数である少なくとも１つの特定周波数が複数
の領域毎に検出される。そして、検出された特定周波数
毎に、特定周波数が略一致する領域の数である領域数と
所定のしきい値とが比較される。そして、領域数が所定
のしきい値以上ある特定周波数がある場合に、画像に周
期的パターンが含まれると判定され、領域数が所定のし
きい値以上ある特定周波数がない場合に、画像には周期
的パターンは含まれないと判定される。本発明において
は、このように複数の領域における領域画像データを用
いて周期的パターンの有無を判定しているため、画像に
周期的パターンが含まれるか否かの判定の精度を高める
ことができる。また、周期的パターンの周波数は領域数
が所定のしきい値以上となった特定周波数と略一致する
ため、画像に周期的パターンが含まれる場合には、特定
周波数に基づいて画像から周期的パターンを精度よく除
去することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態について説明する。図１は本発明の実施形態による
周期的パターン判定装置を適用した画像出力システムの
構成を示す概略ブロック図である。図１に示すように、
本実施形態による画像出力システムは、グリッドを用い
て被写体の撮影を行って蓄積性蛍光体シート１７に被写
体の放射線画像を記録する放射線画像撮影装置１と、放
射線画像撮影装置１において蓄積性蛍光体シート１７に
記録された被写体の放射線画像を所定のサンプリング間
隔により光電的に読み取って被写体の放射線画像を表す
画像データＳ１を得る放射線画像読取装置２と、画像デ
ータＳ１により表される画像にグリッドに基づくグリッ
ド像が含まれているか否かを判定する判定装置３と、画
像データＳ１により表される画像にグリッド像が含まれ
ている場合に、画像からグリッド像を除去して処理済み
の画像データＳ２を得る画像処理装置４とを備える。

【００１９】図２は放射線画像撮影装置１の詳細な構成
を示す図である。図２に示す撮影装置１においては、放
射線源１１から発せられた放射線１２は、被写体１３を
経由して、さらにグリッド１４を経由して蓄積性蛍光体
シート１７に照射される。グリッド１４は所定のピッチ
（例えば１０本／mm）で鉛１４ａとアルミニウム１４ｂ
とが交互に配置されている。放射線１２は、鉛１４ａに
は遮られ、アルミニウム１４ｂを透過してシート１７に
照射される。このためシート１７には被写体１３の放射
線画像とともにグリッド像が蓄積記録される。被写体１
３内で散乱された放射線１２ａはグリッド１４に斜めに
入射するためグリッド１４に遮られ、またはグリッド１
４により反射されてシート１７には照射されず、したが
ってシート１７には散乱放射線の照射の少ない鮮鋭な放
射線画像が蓄積記録される。なお、グリッド像の空間周
波数はグリッド１４のピッチに対応したものとなる。

【００２０】図３はグリッドを使用して撮影を行うこと
により蓄積性蛍光体シート１７に蓄積記録された人体の
胸部の放射線画像を示す図である。図３に示すようにシ
ート１７には、胸部における肺野の画像（図の斜線部）
１５にグリッド像（図の縦縞）１６が重畳された放射線
画像が蓄積記録される。

【００２１】図４は放射線画像読取装置の詳細な構成を
示す図である。図４に示すように、所定位置にセットさ
れた放射線画像が記録された蓄積性蛍光体シート１７
は、図示しない駆動手段により駆動されるエンドレスベ
ルト等のシート搬送手段７１により、矢印Ｙ方向に搬送
（副走査）される。この際、シート１７の搬送方向がグ
リッド像１６と直交する方向となるように、シート１７
がシート搬送手段７１にセットされる。一方、レーザ光
源２１から発せられた光ビーム２２はモータ７２により
駆動され矢印方向に高速回転する回転多面鏡２３によっ
て反射偏向され、ｆθレンズ等の集束レンズ２４を通過
した後、ミラー２５により光路を変えてシート１７に入
射し副走査の方向（矢印Ｙ方向）と略垂直な矢印Ｘ方向
に主走査する。

【００２２】光ビーム２２が照射されたシート１７の箇
所からは、蓄積記録されている放射線画像情報に応じた
光量の輝尽発光光２６が発散され、この輝尽発光光２６
は光ガイド２７によって導かれ、フォトマルチプライヤ
（光電子増倍管）２８によって光電的に検出される。そ
して、放射線画像を表す輝尽発光光２６がフォトマルチ
プライヤ２８によって電気信号に変換されてアナログ出
力信号Ｓ０が得られる。

【００２３】アナログ出力信号Ｓ０はログアンプ７３に
おいて対数的に増幅された後、Ａ／Ｄ変換器７４におい
て所定のサンプリング間隔でサンプリングされてデジタ
ル化され、放射線画像を表すデジタルの画像データＳ１
が得られる。画像データＳ１は判定装置３に入力され
る。

【００２４】図５は判定装置３の構成を示す概略ブロッ
ク図である。図５に示すように、判定装置３は、画像デ
ータＳ１により表される画像から複数のライン状の領域
を抽出して各領域の画像を表す複数の領域画像データＳ
Ｒｉ（ｉ＝１〜ｎ、ｎ：領域の数）を取得する領域抽出
手段３１と、領域画像データＳＲｉに対して１次元のフ
ーリエ変換を施して、各領域毎に周波数レスポンスを得
るフーリエ変換手段３２と、各領域毎に所定の周波数帯
域における周波数レスポンスの最大値およびこの最大値
が得られる周波数である最大値周波数を検出する最大値
周波数検出手段３３と、最大値周波数が略一致する領域
の数である領域数と所定のしきい値Ｔｈ１とを比較し、
領域数が所定のしきい値Ｔｈ１以上ある場合に、画像デ
ータＳ１により表される画像（以下Ｇ１とする）にグリ
ッド像に基づく周期的パターンが含まれると判定し、領
域数が所定のしきい値Ｔｈ１未満である場合に、画像Ｇ
１にはグリッド像に基づく周期的パターンが含まれない
と判定する判定手段３４とを備える。

【００２５】図６は領域抽出手段３１におけるライン状
の領域抽出を説明するための図である。図６に示すよう
に、領域抽出手段３１は、画像データＳ１により表され
る画像におけるｘ方向およびｙ方向のそれぞれについ
て、ｎ本のライン状の領域を抽出する。なお、ｘ方向と
ｙ方向とで領域の抽出の仕方は同一であるため、ここで
は、ｘ方向の抽出についてのみ説明する。

【００２６】領域抽出手段３１においては、まず画像デ
ータＳ１により表される画像Ｇ１が３つの領域Ａ１〜Ａ
３に分割される。ここで、画像Ｇ１のｙ方向のサイズを
ＹＬとした場合、各領域Ａ１〜Ａ３のｙ方向のサイズは
ＹＬ／３となる。そして、被写体像が存在する蓋然性が
高い中央の領域Ａ２において、ｘ方向に延在するｎ本の
ライン状の領域を抽出してｎ個の領域画像データＳＲｘ
ｉ（ｉ＝１〜ｎ）を得る。ここで、各領域は領域Ａ２の
略中心部分に存在し、その画素数は１０２４であるもの
とする。また、ライン状の領域のｙ座標Ｙ（ｉ）（ｉ＝
１〜ｎ）は、下記の式（１）に示すものとする。 Ｙ（ｉ）＝ＹＬ／３＋（ＹＬ−（ＹＬ／３×２）／ｎ×ｉ） （１）● フーリエ変換手段３２は、ｎ個の領域画像データＳＲｘ
ｉのそれぞれに対して高速フーリエ変換を施して周波数
レスポンスを求める。具体的には各領域画像データＳＲ
ｘｉの画素配列ＳＲｘｉ（ｊ）（ｊ＝０〜１０２３）に
対して高速フーリエ変換が施される。すなわち、周波数
レスポンスをＲ（ｊ）（ｊ＝０〜１０２３）、高速フー
リエ変換により得られる演算結果の実部をＲｅ（ｊ）、
虚部をＩｍ（ｊ）とすると、下記の式（２）により周波
数レスポンスＲ（ｊ）が算出される。

【００２７】 Ｒ（ｊ）＝√（Ｒｅ（ｊ）²＋Ｉｍ（ｊ）²） （２）● なお、レスポンスは実際にはナイキスト周波数以下の周
波数についてのみ算出されるため、データ数としては１
０２４の１／２すなわち５１２となる。したがって、以
降の説明においては、周波数レスポンスの参照符号とし
てＲ（ｊ′）（ｊ′＝０〜５１１）を用いるものとす
る。

【００２８】図７は周波数レスポンスの例を示す図であ
る。図７に示すように求められた周波数レスポンスは低
周波数から高周波数となるにつれて小さくなるととも
に、所々に細かなピークを有するものとなっている。

【００２９】最大値周波数検出手段３３においては、ｎ
個の領域画像データＳＲｘｉについて算出された周波数
レスポンスＲ（ｊ′）のそれぞれについて、高周波数帯
域においてレスポンスの最大値とその最大値における周
波数である最大値周波数が求められる。例えば画像Ｇ１
の画素密度が１０pixcel／mmである場合、ナイキスト周
波数は５cycle/mmとなることから、３cycle/mm以上の周
波数帯域を高周波数帯域とし、３cycle/mm以上の周波数
帯域において周波数レスポンスＲ（ｊ′）の最大値Ｒｍ
ａｘおよび最大値周波数Ｉｄｘが求められる。なお、ナ
イキスト周波数が５cycle/mmの場合、ｊ′＝０は０cycl
e/mmに、ｊ′＝５１１は５cycle/mmに対応する。

【００３０】ここで、周波数レスポンスが図７に示すも
のである場合、図８に示すように、３cycle/mm以上の周
波数帯域において最大値Ｒｍａｘを探索すると、ピーク
Ｐ１が最大値Ｒｍａｘとして求められる。したがって、
ピークＰ１の周波数が最大値周波数Ｉｄｘとして求めら
れる。

【００３１】なお、単に最大値Ｒｍａｘに対応する周波
数を最大値周波数Ｉｄｘとして求めるのではなく、最大
値Ｒｍａｘと所定のしきい値Ｔｈ０とを比較し、Ｒｍａ
ｘ≧Ｔｈ０の場合にのみ最大値Ｒｍａｘに対応する周波
数を最大値周波数Ｉｄｘとし、Ｒｍａｘ＜Ｔｈ０の場合
には、最大値周波数Ｉｄｘとして求めるべき周波数は存
在しないものとしてもよい。

【００３２】また、最大値Ｒｍａｘと所定のしきい値Ｔ
ｈ０とを比較するのではなく、最大値Ｒｍａｘの次に大
きい値Ｒｍａｘ２を探索し、Ｒｍａｘ／Ｒｍａｘ２とし
きい値Ｔｈ３とを比較し、最大値Ｒｍａｘに対応する周
波数を最大値周波数Ｉｄｘとして求めるべきかどうかを
判断するようにしてもよい。

【００３３】そして、全ての領域画像データＳＲｘｉに
ついて、周波数レスポンスの最大値Ｒｍａｘおよび最大
値周波数Ｉｄｘが求められると、判定手段３４におい
て、全ての領域画像データＳＲｘｉから得られた周波数
レスポンスにグリッド像の周期的パターンに基づくピー
クが存在するか否かが判定される。以下、判定手段３４
において行われる処理について説明する。

【００３４】まず、最大値周波数Ｉｄｘが略一致する領
域画像データＳＲｘｉの数である領域数ＮＡが所定のし
きい値Ｔｈ１と比較される。ここで、領域数ＮＡは、投
票配列を用いることにより求められる。以下、投票配列
を用いた領域数ＮＡの算出について説明する。

【００３５】各領域画像データＳＲｘｉのデータ数は５
１２であることから、投票配列Ｍ［０〜５１１］が定義
され、投票配列Ｍの各値が０で初期化される。そして、
周波数レスポンスの最大値周波数Ｉｄｘについて、下記
の式（３）に示すように投票が行われる。 Ｍ［Ｉｄｘ−２］＝ Ｍ［Ｉｄｘ−２］＋１ Ｍ［Ｉｄｘ−１］＝ Ｍ［Ｉｄｘ−１］＋１ Ｍ［Ｉｄｘ］＝ Ｍ［Ｉｄｘ］＋１ （３） Ｍ［Ｉｄｘ＋１］＝ Ｍ［Ｉｄｘ＋１］＋１ Ｍ［Ｉｄｘ＋２］＝ Ｍ［Ｉｄｘ＋２］＋１● そして、全ての領域画像データＳＲｘｉについて投票が
行われると、投票結果の最大値Ｍｍａｘが領域数ＮＡと
して求められる。また、同時に投票結果が最大となった
周波数Ｉｄｘｍａｘが求められる。続いて、領域数ＮＡ
と所定のしきい値Ｔｈ１とが比較され、ＮＡ≧Ｔｈ１の
場合に何らかの周期的パターンに基づくピークが周波数
レスポンスに存在すると判定される。この場合、ピーク
の周波数レスポンスは、最大値Ｍｍａｘに投票した全て
の領域画像データＳＲｘｉの周波数レスポンスにおける
最大値Ｒｍａｘの平均値、ピーク周波数はＩｄｘｍａｘ
が用いられる。

【００３６】一方、ＮＡ＜Ｔｈ１の場合には、周期的パ
ターンに基づく周波数レスポンスのピークは存在しない
と判定される。

【００３７】以上画像Ｇ１のｘ方向について行われる処
理について説明したが、ｙ方向についても同様にピーク
の有無、ピークが存在する場合にはピークの周波数レス
ポンスおよびピーク周波数が求められる。

【００３８】続いて、このようにして求められたピーク
の有無、ピークが存在する場合にはピークの周波数レス
ポンスおよびピーク周波数Ｉｄｘｍａｘに基づいて、グ
リッド像に基づく周期的パターンが画像Ｇ１に存在する
か否かが判定される。まず、ｘ方向にのみピークが存在
すると判定された場合には、グリッド像に基づく周期的
パターンが画像Ｇ１に存在すると判定される。グリッド
像は画像Ｇ１上においては一方向に存在するが、この場
合、グリッド像が存在する方向はｘ方向であると判定さ
れる。また、グリッド像に基づく周期的パターンの周波
数はｘ方向におけるピーク周波数Ｉｄｘｍａｘとされ
る。

【００３９】また、ｙ方向にのみピークが存在すると判
定された場合には、グリッド像に基づく周期的パターン
が画像Ｇ１に存在すると判定される。この場合、グリッ
ド像が存在する方向はｙ方向、グリッド像に基づく周期
的パターンの周波数はｙ方向におけるピーク周波数Ｉｄ
ｘｍａｘとされる。

【００４０】また、ｘ方向およびｙ方向のいずれの方向
にもピークが存在しないと判定された場合には、グリッ
ド像に基づく周期的パターンは画像Ｇ１には存在しない
と判定される。

【００４１】また、ｘ方向およびｙ方向のいずれの方向
にもピークが存在すると判定された場合には、ｘ方向お
よびｙ方向についてピークの周波数レスポンスを用いて
判定が行われる。なお、以下の説明においてｘ方向にお
けるピークの周波数レスポンスをＲｘ、ｙ方向における
ピークの周波数レスポンスをＲｙとする。まず、Ｒｘ／
ＲｙおよびＲｙ／Ｒｘが予め定められたしきい値Ｔｈ２
と比較される。そして、Ｒｘ／Ｒｙ＞Ｔｈ２の場合、グ
リッド像に基づく周期的パターンが画像Ｇ１に存在する
と判定される。この場合、グリッド像が存在する方向は
ｘ方向、グリッド像に基づく周期的パターンの周波数は
ｘ方向におけるピーク周波数Ｉｄｘｍａｘとされる。

【００４２】また、Ｒｙ／Ｒｘ＞Ｔｈ２の場合、グリッ
ド像に基づく周期的パターンが画像Ｇ１に存在すると判
定される。この場合、グリッド像が存在する方向はｙ方
向、グリッド像に基づく周期的パターンの周波数はｙ方
向におけるピーク周波数Ｉｄｘｍａｘとされる。

【００４３】また、Ｒｘ／Ｒｙ＞Ｔｈ２およびＲｙ／Ｒ
ｘ＞Ｔｈ２以外の場合には、グリッド像に基づく周期的
パターンは画像Ｇ１には存在しないと判定される。

【００４４】このようにして求められた判定結果は、画
像処理装置４に入力される。

【００４５】画像処理装置４においては、判定結果に基
づいて画像データＳ１に対してフィルタリング処理が施
されて、画像Ｇ１からグリッド像が除去される。以下、
フィルタリング処理について説明する。

【００４６】図９および図１０はフィルタリング処理を
説明するための図である。まず、画像データＳ１に対し
てｘ方向に第１のフィルタリング処理が施されて、フィ
ルタリング処理済みの画像データＳ１１が得られる。さ
らに、画像データＳ１１に対してｙ方向に第２のフィル
タリング処理が施されてフィルタリング処理済みの画像
データＳ１２が得られる。そして、画像データＳ１から
画像データＳ１２を減算することにより、グリッド像が
除去された画像データＳ２が得られる。

【００４７】ここで、第１および第２のフィルタリング
処理において用いられるフィルタは、グリッド像が存在
する方向に応じて異なるフィルタが用いられる。すなわ
ち、グリッド像が存在する方向がｙ方向である場合に
は、図９に示すように、第１のフィルタリング処理には
図１１に示すようなフィルタ特性を有するローパスフィ
ルタＬＰＦが、第２のフィルタリング処理には図１２に
示すようなフィルタ特性を有するハイパスフィルタＨＰ
Ｆが用いられる。このようなフィルタによりフィルタリ
ング処理を施すことにより得られる画像データＳ１２
は、ｙ方向に存在するグリッド像のみを表すものとな
る。したがって、画像データＳ１から画像データＳ１２
を減算することにより、ｙ方向に存在するグリッド像が
除去された画像を表す画像データＳ１２を得ることがで
きる。

【００４８】一方、グリッド像が存在する方向がｘ方向
である場合には、図１０に示すように、第１のフィルタ
リング処理にはハイパスフィルタＨＰＦが、第２のフィ
ルタリング処理にはローパスフィルタＬＰＦが用いられ
る。このようなフィルタリング処理を施すことにより得
られる画像データＳ１２は、ｘ方向に存在するグリッド
像のみを表すものとなる。したがって、画像データＳ１
から画像データＳ１２を減算することにより、ｘ方向に
存在するグリッド像が除去された画像を表す画像データ
Ｓ１２を得ることができる。

【００４９】次いで、本実施形態の動作について説明す
る。図１３は、本実施形態の動作を示すフローチャート
である。なお、ここでは放射線画像の撮影および放射線
画像の読み取りが終了して画像データＳ１が得られてい
るものとする。画像データＳ１は判定装置３に入力され
（ステップＳ１）、領域抽出手段３１において、画像Ｇ
１のｘ方向およびｙ方向についてライン状の領域が抽出
されて領域画像データＳＲｉが取得される（ステップＳ
２）。続いて、フーリエ変換手段３２において、領域画
像データＳＲｉに対してフーリエ変換が施され（ステッ
プＳ３）、さらに最大値周波数検出手段３３において、
周波数レスポンスが最大値となる最大値周波数が検出さ
れる（ステップＳ４）。

【００５０】続いて、判定手段３４において、全ての領
域画像データＳＲｉについて、グリッド像の周期的パタ
ーンに基づく周波数レスポンスのピークが存在するか否
かが判定される（ステップＳ５）。判定結果は画像処理
装置４に入力され、グリッド像の周期的パターンに基づ
く周波数レスポンスのピークが存在しステップＳ６が肯
定された場合には、判定結果に基づいて、グリッド像に
基づく周期的パターンが画像データＳ１から除去され
て、処理済みの画像データＳ２が得られる（ステップＳ
７）。処理済みの画像データＳ１はモニタやプリンタ等
において再生に供され（ステップＳ８）、処理を終了す
る。なお、ステップＳ６が否定された場合には、画像デ
ータＳ１は何ら処理が施されることなく再生に供され
（ステップＳ８）、処理を終了する。

【００５１】このように、本実施形態においては、画像
Ｇ１から複数の領域を抽出し、抽出された複数の領域を
表す領域画像データＳＲｉに対してフーリエ変換を施し
て、グリッド像に基づく周期的パターンが含まれるか否
かを判定するようにしたため、画像Ｇ１に周期的パター
ンが含まれるか否かの判定の精度を高めることができ
る。また、周期的パターンの周波数は周波数レスポンス
における最大値周波数と略一致するため、画像Ｇ１にグ
リッド像に基づく周期的パターンが含まれる場合には、
最大値周波数に基づいて画像Ｇ１からグリッド像に基づ
く周期的パターンを精度よく除去することができる。

【００５２】なお、上記実施形態においては、領域画像
データＳＲｉに対してフーリエ変換を施すことにより得
られた周波数レスポンスに基づいて、グリッド像の周期
的パターンの有無を判定しているが、図１４（ａ）に示
す領域画像データＳＲｉの周波数レスポンスＲについ
て、図１４（ｂ）に示すように各周波数帯域における近
傍数cycle/mmにおける平均値Ｒｍを求め、図１４（ｃ）
に示すように、周波数レスポンスＲと平均値Ｒｍとの相
対応する周波数間の差分値Ｒｓを算出し、差分値Ｒｓに
基づいてグリッド像の周期的パターンの有無を判定して
もよい。

【００５３】また、上記実施形態においては、図６に示
すように、画像Ｇ１の領域Ａ２から領域画像データＳＲ
ｉを抽出してグリッド像の周期的パターンの有無を判定
しているが、領域Ａ１〜Ａ３のそれぞれについて、グリ
ッド像の周期的パターンの有無を判定し、各領域Ａ１〜
Ａ３のそれぞれにおいて求められたピーク周波数Ｉｄｘ
ｍａｘ１〜Ｉｄｘｍａｘ３について、上記実施形態と同
様に投票を行い、投票結果をしきい値と比較して最終的
なピーク周波数を決定するようにしてもよい。

【００５４】さらに、上記実施形態においては、最大値
周波数検出手段３３において、周波数レスポンスＲ
（ｊ′）の最大値Ｒｍａｘを検出しているが、周波数レ
スポンスＲ（ｊ′）において所定値以上となるピーク値
およびこのピーク値における周波数（以下ピーク周波数
とする）を検出してもよい。なお、ピーク周波数は複数
検出される場合がある。この場合には、検出されたピー
ク周波数毎に投票配列を用いて領域数ＮＡおよび周波数
Ｉｄｘｍａｘを算出し、検出されたピーク周波数毎に領
域数ＮＡとしきい値Ｔｈ１とを比較して周期的パターン
の有無を判定すればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態による周期的パターン判定装
置を適用した画像出力システムの構成を示す概略ブロッ
ク図

【図２】放射線画像撮影装置の詳細な構成を示す図

【図３】人体の胸部の放射線画像を示す図

【図４】放射線画像読取装置の詳細な構成を示す図

【図５】判定装置の構成を示す概略ブロック図

【図６】領域抽出手段におけるライン状の領域抽出を説
明するための図

【図７】周波数レスポンスの例を示す図

【図８】周波数レスポンスにおける最大値および最大値
周波数の求め方を説明するための図

【図９】フィルタリング処理を説明するための図（その
１）

【図１０】フィルタリング処理を説明するための図（そ
の２）

【図１１】ローパスフィルタのフィルタ特性を示す図

【図１２】ハイパスフィルタのフィルタ特性を示す図

【図１３】本実施形態の動作を示すフローチャート

【図１４】周波数レスポンスとその平均値との差分値の
求め方を説明するための図

【符号の説明】

１ 放射線画像撮影装置 ２ 放射線画像読取装置 ３ 判定装置 ４ 画像処理装置 １１ 放射線源 １２ 放射線 １３ 被写体 １４ グリッド １５ 肺野の画像 １６ グリッド像 １７ 蓄積性蛍光体シート ３１ 領域抽出手段 ３２ フーリエ変換手段 ３３ 最大値周波数検出手段 ３４ 判定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/325 Ａ６１Ｂ 6/00 ３５０Ｎ Ｆターム(参考） 2G083 AA03 BB05 DD13 EE02 4C093 AA01 CA01 CA06 CA50 DA03 EB05 EB24 FD01 FD02 FD04 FD05 FD09 FF15 5B057 AA08 BA03 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CE06 CG09 CH09 DA08 DA16 DB02 DB05 DB09 DC05 DC36 5L096 AA03 AA06 BA06 FA14 FA23 FA46 GA55

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像を表す画像データに基づいて、該画
   像中の周期的パターンの有無を判定する周期的パターン
   判定方法において、 前記画像から複数の領域を抽出し、 該複数の領域を表す複数の領域画像データに対して周波
   数解析を行って該各領域毎の周波数レスポンスを取得
   し、 所定の周波数帯域において、所定値を有する前記周波数
   レスポンスに対応する周波数である少なくとも１つの特
   定周波数を前記複数の領域毎に検出し、 該検出された特定周波数毎に、該特定周波数が略一致す
   る前記領域の数である領域数と所定のしきい値とを比較
   し、 前記領域数が前記所定のしきい値以上ある特定周波数が
   ある場合に、前記画像に前記周期的パターンが含まれる
   と判定し、前記領域数が前記所定のしきい値以上ある特
   定周波数がない場合に、前記画像に前記周期的パターン
   が含まれないと判定することを特徴とする周期的パター
   ン判定方法。
2. 【請求項２】 前記所定値は、前記周波数レスポンスの
   最大値であることを特徴とする請求項１記載の周期的パ
   ターン判定方法。
3. 【請求項３】 前記所定値は、所定のレスポンスしきい
   値以上の値を有する前記周波数レスポンスにおけるピー
   ク値であることを特徴とする請求項１記載の周期的パタ
   ーン判定方法。
4. 【請求項４】 前記複数の領域は、前記画像において一
   方向に延在する画素列および該一方向に直交する直交方
   向に延在する画素列であり、 前記一方向および前記直交方向における複数の領域のそ
   れぞれについて前記特定周波数を検出し、 前記一方向および前記直交方向のいずれか一方に前記領
   域数が前記所定のしきい値以上ある特定周波数がある場
   合、その方向に前記周期的パターンが含まれると判定
   し、 前記一方向および前記直交方向の双方において、前記領
   域数が前記所定のしきい値以上ある特定周波数がない場
   合、前記画像に前記周期的パターンが含まれないと判定
   し、 前記一方向および前記直交方向の双方において、前記領
   域数が前記所定のしきい値以上ある特定周波数がある場
   合、前記一方向および前記直交方向のそれぞれについ
   て、前記特定周波数が略一致する前記領域における前記
   所定値の平均値を算出し、前記一方向の前記平均値と前
   記直交方向の前記平均値とを比較し、該平均値が大きい
   方向に前記周期的パターンが含まれると判定することを
   特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の周期的
   パターン判定方法。
5. 【請求項５】 画像を表す画像データに基づいて、該画
   像中の周期的パターンの有無を判定する周期的パターン
   判定装置において、 前記画像から複数の領域を抽出する領域抽出手段と、 該複数の領域を表す複数の領域画像データに対して周波
   数解析を行って該各領域毎の周波数レスポンスを取得す
   る周波数解析手段と、 所定の周波数帯域において、所定値を有する前記周波数
   レスポンスに対応する周波数である少なくとも１つの特
   定周波数を前記複数の領域毎に検出する特定周波数検出
   手段と、 該検出された特定周波数毎に、該特定周波数が略一致す
   る前記領域の数である領域数と所定のしきい値とを比較
   し、前記領域数が前記所定のしきい値以上ある特定周波
   数がある場合に、前記画像に前記周期的パターンが含ま
   れると判定し、前記領域数が前記所定のしきい値以上あ
   る特定周波数がない場合に、前記画像に前記周期的パタ
   ーンが含まれないと判定する判定手段とを備えたことを
   特徴とする周期的パターン判定装置。
6. 【請求項６】 画像を表す画像データに基づいて、該画
   像中の周期的パターンの有無を判定する周期的パターン
   判定方法をコンピュータに実行させるためのプログラム
   において、 前記画像から複数の領域を抽出する手順と、 該複数の領域を表す複数の領域画像データに対して周波
   数解析を行って該各領域毎の周波数レスポンスを取得す
   る手順と、 所定の周波数帯域において、所定値を有する前記周波数
   レスポンスに対応する周波数である少なくとも１つの特
   定周波数を前記複数の領域毎に検出する手順と、 該検出された特定周波数毎に、該特定周波数が略一致す
   る前記領域の数である領域数と所定のしきい値とを比較
   する手順と、 前記領域数が前記所定のしきい値以上ある特定周波数が
   ある場合に、前記画像に前記周期的パターンが含まれる
   と判定し、前記領域数が前記所定のしきい値以上ある特
   定周波数がない場合に、前記画像に前記周期的パターン
   が含まれないと判定する手順とを有することを特徴とす
   るプログラム。