JP2007518442A - 三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させるための撮像システム、x線撮像装置、方法及びコンピュータプログラム - Google Patents
三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させるための撮像システム、x線撮像装置、方法及びコンピュータプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007518442A JP2007518442A JP2006518479A JP2006518479A JP2007518442A JP 2007518442 A JP2007518442 A JP 2007518442A JP 2006518479 A JP2006518479 A JP 2006518479A JP 2006518479 A JP2006518479 A JP 2006518479A JP 2007518442 A JP2007518442 A JP 2007518442A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- gain
- imaging system
- corrected
- images
- 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.)
- Pending
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004590 computer program Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 65
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 241000226585 Antennaria plantaginifolia Species 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 206010024769 Local reaction Diseases 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000003702 image correction Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4208—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
- A61B6/4225—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using image intensifiers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating thereof
- A61B6/582—Calibration
- A61B6/583—Calibration using calibration phantoms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating thereof
- A61B6/582—Calibration
- A61B6/585—Calibration of detector units
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/50—Image enhancement or restoration using two or more images, e.g. averaging or subtraction
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/90—Dynamic range modification of images or parts thereof
- G06T5/92—Dynamic range modification of images or parts thereof based on global image properties
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2200/00—Indexing scheme for image data processing or generation, in general
- G06T2200/04—Indexing scheme for image data processing or generation, in general involving 3D image data
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10116—X-ray image
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Surgery (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
本発明は、三次元の再構築されるボリュームにおけるリング形状のアーチファクトを訂正するように構成されるアーチファクト低減手段(20)を有する撮像システム(15)に関する。このアーチファクト低減手段(20)は、第1の訂正画像を用いてX線撮像装置(10)の画像増倍管の出力スクリーンに構築されるノイズを削除するように構成される第1段階の訂正手段(21)を有する。好ましくは、第1の訂正画像(21a)は事前に計算され、コンピュータの適切な記憶ユニット(図示せず)に記憶されている。患者の生画像は最初に第1の訂正画像(21a)を用いて処理される。これにより得られた利得訂正された画像は、画像変形訂正手段(23)に送られ、ここには適切なアンワーピング関数(23a)が事前に記憶されている。結果生じる利得訂正アンワーピング画像は次いで、第2段階の利得訂正手段(25)に利用可能であり、第2の訂正画像(25a)は、リング形状のアーチファクトが殆ど低減した画像の最後の組となる画像に適用される。この最後の組の画像は、この最後の組の画像をさらに処理するために構成される画像再構築手段(26)に利用可能であり、その結果は、例えば検査目的とするにコンピュータモニタ(30)上に視覚化される。本発明はさらに、X線撮像装置、三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させる方法及びコンピュータプログラムにも関する。
Description
本発明は、複数の平面画像を有する三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させるように構成される撮像システムに関する。
本発明はさらに、三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させるように構成される撮像システムを有するX線撮像装置にも関する。
本発明はさらに、複数の平面画像を有する三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させる方法にも関する。
本発明はさらに、上記方法のステップを実行するように構成されるコンピュータプログラムにも関する。
画像内のアーチファクトを低減させるように構成される撮像システムの実施例は、欧州特許公報番号EP 0 562 657 A2から既知である。この既知の撮像システムはX線診断の分野において使用され、ここで検査すべき患者は、X線源と、患者を透過したX線を殆ど吸収するように構成されるX線検出器との間に置かれる。X線検出器は、測定された信号を増幅するように構成される画像増倍管を有する。角のある投影(angulated projection)を得るために、X線源及びX線検出器は画像増倍管と共に回転軸を中心に回転する。この既知の撮像システムは、けられ(vignetting)として知られる画像の縁に起こる画像アーチファクトを低減させるように構成され、前記アーチファクトは取得システムにおけるピクセルに対する利得係数の局部的な変化により生じている。この既知の撮像システムにおいて、けられを補償することは、けられが起きた画像のピクセル値に較正測定から生じる利得特性を乗算することにより達成され、乱れていない画像を得る。この利得特性は、既知の均一な輝度分布を持つ較正オブジェクトの画像から得られる。
既知の撮像システムの欠点は、残留する画像アーチファクトがけられを訂正した画像に残ってしまうことである。特に、三次元データから再構築されたスライスにリングが現れ、これらスライスは三次元の再構築を目的とするために、データ取得の間に画像増倍管が回転する回転軸に空間的に垂直に配向される。このリング形状のアーチファクトは、X線装置の撮像システムの画像増倍管の局部的な反応の違いにより生じる。
本発明の目的は、リング形状のアーチファクトが殆ど低減した撮像システムを提供することである。
本発明による撮像システムは、前記平面画像に構築されるノイズの第1の発生源(source)を削除する第1の訂正画像と、前記平面画像に構築されるノイズの第2の発生源を削除する第2の訂正画像とを用いて、前記平面画像を続いて処理するように構成される画像アーチファクト低減手段を有する。
本発明の技術的手法は、画像増倍管の入力及び出力スクリーンにおける不均一性によってこれら画像増倍管の利得の差が主に引き起こされているという洞察に基づいている。画像増倍管は、糸巻形歪み(pincushion distortion)及び外部磁場による画像の変形を欠点として持ち、この変形は、画像増倍管の配向に依存している。この変形はワーピング(warping)と呼ばれる。ワーピングした画像は、このワーピングを取り除くために、訂正されることができ、この訂正は、それ自体は既知であるアンワーピング関数(unwarping function)の利用を介して実行され、このことはアンワーピングと呼ばれる。三次元のスキャン中、例えば画像増倍管のCCDカメラのような投影スクリーン上の要素と、関連するX線の経路との間の関係は、配向に依存している画像の変形により変化する。画像増倍管の入力及び出力スクリーンの両方における局部的な利得の差により引き起こされる画像アーチファクトを殆ど低減させるために、第1の訂正画像及び第2の訂正画像を用いた二段階の較正が行われ、これら画像は、画像増倍管の入力スクリーン及び出力スクリーンに構築されるノイズを無関係に考慮する。
本発明による撮像システムの実施例において、第1の訂正画像は、第1の利得訂正データを有し、第2の訂正画像は第2の利得訂正データを有する。
画像増倍管の入力スクリーン及び出力スクリーンに構築されるノイズが個々のスクリーンの局部的な利得の差に反映されるので、それぞれの前記訂正画像を構成する利得訂正データを使用することが利点である。第1の訂正画像は、画像増倍管の出力スクリーンに構築されるノイズを考慮し、第2の訂正画像は、画像増倍管の入力スクリーンに構築されるノイズを考慮する。対応する適切な訂正画像と共に構築されるノイズの発生源は、図3を参照して詳細に説明される。
撮像システムの他の実施例において、第1の利得訂正データは、利得較正スキャンの複数の生画像の平均化の結果を有し、第2の利得訂正データは、前記生画像が第1の訂正画像及びアンワーピング関数を用いて処理された後、前記利得訂正スキャンの複数の生画像の平均化の結果を有する。利得較正スキャンの生画像から第1の利得訂正データを構築することが利点であることが分かり、これは例えば患者データのスキャンを取得するより前に取得される。第1の利得訂正は、利得較正スキャンの生画像に施され、1組の利得較正スキャンの利得訂正画像を生じさせる。ここで、入力スクリーンに構築されるノイズの高周波部分が取り除かれる。これら画像は次いで、当該画像が平均化した後の適切なアンワーピング関数を用いて処理され、画像増倍管の入力スクリーンに構築されるノイズに対応する第2の利得訂正データを生じさせる。本実施例は、画像増倍管の入力及び出力スクリーン夫々に構築されるノイズを訂正する二段階の利得訂正を実行するための簡単な可能性を表すので有利である。
本発明による、複数の平面画像を有する三次元の再構成されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させる方法は、
−前記平面画像に構築されるノイズの第1の発生源を削除するために、第1の訂正画像を用いて前記画像を処理し、第1段階の訂正画像を生じさせるステップ、及び
−前記平面画像に構築されるノイズの第2の発生源を削除するために、第2の訂正画像を用いて前記第1段階の訂正画像を処理するステップ
を有する。
−前記平面画像に構築されるノイズの第1の発生源を削除するために、第1の訂正画像を用いて前記画像を処理し、第1段階の訂正画像を生じさせるステップ、及び
−前記平面画像に構築されるノイズの第2の発生源を削除するために、第2の訂正画像を用いて前記第1段階の訂正画像を処理するステップ
を有する。
本発明のこれら及び他の態様は図を参照して述べられる。
図1aは、従来知られるようなX線撮像装置の実施例の概略図を示している。X線装置1はCアーム1bを有し、その上にX線源1c及びX線撮像システム1dが搭載されている。このCアーム1bは、スタンド1a上に回転可能であるように配される。三次元スキャンを取得する間、Cアーム1bはその回転軸1eを中心に回転する。X線源1cから発するX線は、X線源1とX線検出器1dとの間にある撮像ボリューム内に置かれる患者(図示せず)により遮断される。X線源から発するX線1fは、次いで患者を透過し、X線撮像システム1dにより吸収される。このことは図1bを参照して詳細に説明される。
図1bは、従来知られるX線システムに用いられるように、画像増倍管からなる撮像システム15の実施例を概略的に示す。医療用の診断を目的として、従来はX線を用いて問題になっている患者を検査する。この目的のために、患者3はX線装置1の検査空間(図示せず)に置かれ、異なる投影角を用いた1組の画像が三次元の再構築を目的として取得される。透過したX線2は、画像増倍管4の入力スクリーンを遮断する。電子信号は、画像増倍管において増幅され、この画像増倍管の出力スクリーン6において光学部品7に利用可能になる。光ビームは、例えばCCDカメラ又はCMOS検出器のような適切な投影手段8の入力部に収束される。CCDカメラ8からの出力信号は、出力部9においてさらに処理するのに利用可能になる。このX線システムには、幾つかのノイズの発生源が存在する。最初に、X線ビーム2はX線ノイズ2aを含み、このノイズはX線源の量子ノイズ及び散乱放射の寄与により主に引き起こされる。画像増倍管は、2つの主なノイズの発生源、つまり画像増倍管の入力スクリーンに構築されるノイズ4a及び出力スクリーンに構築されるノイズ6aを持つ。光学部品7は、その構築されるノイズ及びショットノイズ7aによる全てのノイズに寄与している。加えて、CCDカメラ8は、読み取りノイズ成分及び取得ノイズ成分を持つ。利得及びオフセットに対しCCDカメラを較正することが一般的な実施であり、これにより出力部9における出力信号に残っている主なノイズ成分は、画像増倍管の入力及び出力スクリーンに構築されるノイズを有する。三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトに対するこれらノイズの発生源の寄与は、図2a及び2bを参照して詳細に示される。
図2aは、図1aを参照して述べたように、画像増倍管の回転軸1eに垂直な平面に対応するスライスI1に対する、それ自体は既知である利得訂正の後の画像アーチファクトを示す。最も一般的には、画像増倍管の出力スクリーンの利得変化を補償するために、第1の訂正画像が1組の生画像を平均化することを介して構築され、この画像は好ましくは、均一な試験的ファントムを用いて取得される。代わりに、インエア(in-air)スキャンがこの目的のために取得されることができる。画像訂正に適切な方法の一例は、
により与えられ、Imgain,single stage with raw imageは、例えば患者のような調査中のオブジェクトの結果生じる利得訂正された画像であり、Imrawは、M個(1≦n≦M)の画像からなる三次元スキャンの、再構築されるべきオブジェクトの本来の未処理の生画像であり、gainraw(i,j)は、利得訂正画像に対するピクセル(i,j)(1≦i,j≦N)に対するピクセル値である。
図2aから、画像アーチファクトを低減させるための単一の利得訂正を用いることが、残留するリングR1をもたらし、これらはスライスI1に見ることができる。このリング形状のアーチファクトの強度が本来の未処理画像に対し低減しているという事実にもかかわらず、結果生じる利得訂正された画像に依然として可視である。
この単一の利得訂正の他の既知のアプローチは、アンワーピングされた画像のレベルで利得訂正することである。図2bは、図1aを参照して述べたように、画像増倍管の回転軸1eに垂直な平面に対応するスライスI2において、従来知られる第1利得訂正後の画像アーチファクトを示す。この利得訂正は、単一の利得画像を用いて実行され、この利得画像は、アンワーピングされた利得較正スキャンの生画像を平均化することを介して生成される。このアンワーピング動作は、画像の糸巻形歪み及び磁気歪みによる画像アーチファクトを削除することになる。このアンワーピング動作を実行するための適切な関数は、それ自体は従来知られている。アンワーピングされた画像の利得訂正は、
により与えられ、Imgain,single stage with unwarped imagesは、利得訂正した画像のピクセル(i,j)の値であり、Imunwarped(i,j,n)は、M個(1≦n≦M)の画像からなる三次元スキャンのアンワーピング画像であり、gainunwarped(i,j)は、アンワーピングされた生画像に対し構築される利得画像である。
図2bから、アンワーピングされた画像に基づいて単一の利得訂正をした後、リング形状のアーチファクトR2が再構築されたスライスI2に残ることになる。
図3は、本発明による撮像システムを有するX線検査装置の実施例のブロック図を概略的に示す。このX線検査装置10は、本発明による画像アーチファクト低減手段20を備える撮像システム15aを有する。X線源(図示せず)から発するX線ビーム12は調査中、最も一般的には患者であるオブジェクト13を透過する。X線は患者により減衰し、この減衰した放射線12は、画像増倍管の入力スクリーン14により集められる。この画像増倍管の入力スクリーンに集められたX線画像は、この画像増倍管の出力スクリーン16上において可視画像に変換される。光学装置17を用いて、前記可視画像は、好ましくはCCDカメラのような撮像手段18に撮像され、これにより、可視画像は電気的なアナログビデオ信号19に変換される。本発明によれば、このX線装置はアーチファクト低減手段20を有し、この手段は、前記画像内の第1の再構築されるノイズを削除するための第1の関数と、前記画像内の第2の再構築されるノイズを削除するための第2の関数とを使用して、前記画像を引き続き処理するように構成される。
好ましくは、画像増倍管の出力スクリーンから発する前記構築されるノイズを考慮するために、第1の訂正画像は、三次元の利得訂正スキャン中に取得される1組の生画像を平均化することを介して構築される。例えば患者の三次元スキャンに対し正確な二段階の利得訂正を可能にするために、較正オブジェクト及び患者の三次元スキャンの形状は、略同じでなければならない。生画像に対し結果生じる第1の利得訂正データは、
により与えられ、gainraw(i,j,n)は、三次元スキャン中に取得される利得較正スキャンの生の利得画像の級数であり、gainraw(i,j)は、i×j個のピクセルを有する1組のN個の利得較正の生画像に対し構築される第1の利得訂正データである。
これにより、この動作は1組の生画像の平均化を含む。生画像のピクセルは、画像の番号とは関係無く、CCDカメラの対応する素子に対し1対1の関係を持つ。これら素子は、画像増倍管の配向とは関係無く、画像増倍管の出力スクリーン上のスポットと一定の関係を持つ。しかしながら、糸巻形歪みのために、あるCCDピクセルは、画像増倍管の入力スクリーン上のスポットと一定の関係を持たない。これにより、入力スクリーンの高周波の構築されるノイズは、利得gainraw(i,j)を構成する場合、平均化される。gainraw(i,j)が画像増倍管の出力スクリーンの利得効果を説明するので、入力スクリーンの影響は平均化される。
入力スクリーンに構築されるノイズの高周波部分を抑えるための他の方法は、画像増倍管を脱焦(defocus)することである。CCDカメラの出力スクリーンの投影は、三次元スキャンを取得している間、僅かに移動することが起こり、これはカメラアセンブリを変形させる慣性力及び重力により生じる。このような移動は、利得較正スキャン中にCCDを用いて観測されるように、構築されるノイズのドリフトを分析することを介して較正されることができる。適切なドリフト較正の一例は、スキャンの画像1に対する、スキャンの画像nのxピクセルシフト、yピクセルシフト及び回転によって、CCDカメラに出力スクリーンを投影する移動のパラメタ化を有する。このパラメタ化は、第1の利得訂正の構築中に考慮され、患者のスキャンの生画像に与えられる。
入力スクリーンに構築されるノイズを考慮するために、利得較正スキャンの1組のアンワーピングされた画像に対する第2の訂正画像が構築される。この対応する利得関数は、
により与えられ、gainunwarped(i,j,n)は、三次元スキャン中に取得される利得較正スキャンの利得画像の級数であり、これら画像は第1の訂正画像gainraw(i,j)を用いて訂正され、次いでアンワーピングされる。
アンワーピングされた画像ピクセルは、ワープ較正に用いられる糸巻形グリッド上の位置に対し一定の関係を持ち、これはアンワーピングを目的として用いられる。これにより、アンワーピングされた画像ピクセルは、その配向とは関係無く、画像増倍管の入力スクリーン上のスポットに対し殆ど一定の関係を持つ。磁気画像変形により、あるアンワーピングされた画像ピクセルは、画像増倍管の出力スクリーン上のスポットと一定の関係を持たない。これにより、出力スクリーンに構築されるノイズは、gainunwarped(i,j)を構築する場合、平均化される。そして、gainunwarped(i,j)は、画像増倍管の出力スクリーンではなく、入力スクリーンの利得効果を説明する。ワーピングの効果は、画像増倍管の入力スクリーン及び出力スクリーンに構築されるノイズを分離するために用いられる。
例えば患者スキャンの画像の二段階の利得訂正を実行するために、上述したような第1の訂正画像gainraw(i,j,n)及び第2の訂正画像gainunwarped(i,j,n)が患者の三次元スキャンに用いられる。これは、図4を参照して詳細に説明される。この二段階の利得訂正を用いて訂正された結果生じる画像は、アーチファクト低減手段20により、適切な視覚化手段、例えば検査目的とするコンピュータモニタ30に利用可能にする。結果生じる復元画像I3の一例が図5に示される。図2a及び図2bに示される画像と比較する場合、リング形状のアーチファクトは、本発明による二段階の利得較正のために殆ど取り除かれていることが分かる。
本発明によるアーチファクト低減手段20は好ましくは、第1の訂正画像を用いて出力スクリーンに構築されるノイズを削除するように構成される第1段階の訂正手段21を有する。好ましくは、この第1の訂正画像21aは、事前に計算され、コンピュータの適切なメモリユニット(図示せず)に記憶される。患者の生画像はこの第1の訂正画像21aを用いて初めに処理される。これにより得られる利得訂正された画像は、画像変形訂正手段23に送られ、ここには適切なアンワーピング関数23aが事前に記憶されている。結果生じる利得訂正アンワーピング手段は次いで、第2段階の利得訂正手段25に利用可能であり、ここで第2の訂正画像25aは、リング形状のアーチファクトが殆ど低減した画像の最後の組となる画像に適用される。この画像の最後の組は、この画像の最後の組をさらに処理するために構成される画像再構築手段26に利用可能であり、その結果は、例えば検査目的とするコンピュータモニタ30上に視覚化される。
図4は、本発明によるコンピュータプログラムの動作のフローチャート40を概略的に示す。二段階の較正ステップCの前に、三次元利得較正スキャン41及び三次元患者スキャン51が取得される。この三次元利得較正スキャン41は、上述した手順に従って、第1の訂正画像gainraw(i,j)43及び第2の訂正画像gainunwarped(i,j)45をそれぞれ得るために、準備ステップGに用いられる。好ましくは、第1の訂正画像43及び第2の訂正画像45は、個々のルックアップテーブル52、54において事前に記憶され、それを実行する間、コンピュータプログラムによりアドレッシングされる。これにより、ステップ53において、二段階の利得訂正アルゴリズムは、第1の訂正画像52を用いることにより患者の生画像の利得訂正を実行し、以下の数式
に従って患者の利得訂正された画像を生じさせる。ここでImgain,raw(i,j,n)は患者の利得訂正された画像であり、Imraw(i,j,n)は患者の生画像であり、gainraw(i,j)は、利得較正スキャンの1組の生画像に対し構築される第1の訂正関数である。
その上、ルックアップテーブル53aに事前に記憶されたドリフト較正53bを適用することにより、前記撮像手段の画像増倍管の出力スクリーンの投影のドリフトを訂正することが可能である。
続いて、利得訂正された画像Imgain,raw(i,j,n)はステップ55において、画像変形訂正手段23(図3参照)に記憶される、それ自体は従来知られる適切なアンワーピング関数23aを用いてアンワーピング動作を受け、較正オブジェクトImgain,unwarped(i,j,n)のアンワーピングされた利得訂正画像を生じさせる。この段階において、画像増倍管の出力スクリーンに構築されるノイズは、患者の生画像から殆ど削除され、この画像は外部磁場により引き起こされる糸巻形歪みも訂正される。
最後に、ステップ57において、利得訂正アンワーピング画像Imgain,unwarped(i,j,n)は、好ましくはルックアップテーブル54に事前に記憶された第2の訂正画像gainunwarped(i,j)を用いて訂正され、これは、以下の数式
により与えられ、ここでImgain,double stage(i,j,n)は、患者の二段階の利得訂正画像であり、Imgain,unwarped(i,j,n)は、患者のアンワーピング利得訂正画像であり、gainunwarped(i,j)は、利得較正スキャンの1組のアンワーピング利得訂正画像に対し構築される第2の訂正画像である。
結果生じる画像は、ステップ59においてさらに処理するためのコンピュータプログラムにより利用可能であり、好ましくはその画像はコンピュータの適切なメモリユニットに記憶される。
Claims (10)
- 複数の平面画像を有する三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させるように構成される撮像システムにおいて、
−前記平面画像に構築されるノイズの第1の発生源を削除するための第1の訂正画像と、前記平面画像に構築されるノイズの第2の発生源を削除するための第2の訂正画像とを用いて、前記平面画像を続いて処理するように構成される画像アーチファクト低減手段
を有する撮像システム。 - 請求項1に記載の撮像システムにおいて、
−前記第1の訂正画像は第1の利得訂正データを有し、及び
−前記第2の訂正画像は第2の利得訂正データを有する
撮像システム。 - 請求項2に記載の撮像システムにおいて、
−前記第1の利得訂正データは、利得較正スキャンの複数の生画像の平均化の結果を有し、及び
−前記第2の利得訂正データは、前記複数の生画像が前記第1の訂正画像及びアンワーピング関数を用いて処理された後、前記利得較正スキャンの複数の生画像の平均化の結果を有する
撮像システム。 - 請求項1、2又は3の何れか一項に記載の撮像システムにおいて、前記画像は画像増倍管を用いて得られ、前記ノイズの第1の発生源は、前記画像増倍管の出力スクリーンのノイズを有し、前記ノイズの第2の発生源は、前記画像倍増管の入力スクリーンのノイズを有する撮像システム。
- 請求項4に記載の撮像システムにおいて、前記第1の訂正画像は、回転スキャン中に投影手段上にある前記画像増倍管の前記出力スクリーンの投影の移動を訂正するように構成されるドリフト訂正データを有する撮像システム。
- 請求項1乃至5の何れか一項に記載の撮像システムを有するX線検査装置。
- 複数の平面画像を有する三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させる方法において、
−前記画像に構築されるノイズの第1の発生源を削除するために、第1の訂正画像を用いて前記画像を処理し、第1段階の訂正された画像を生じさせるステップ、及び
−前記画像に構築されるノイズの第2の発生源を削除するために、第2の訂正画像を用いて前記第1段階の訂正された画像を処理するステップ
を有する方法。 - −前記第1の訂正画像は第1の利得訂正データを有し、及び
−前記第2の訂正画像は第2の利得訂正データを有する
請求項7に記載の方法において、
前記第1の訂正画像は利得較正スキャンの生画像に対し構築され、前記第2の訂正画像は、前記生画像が第1の訂正画像及びアンワーピング関数を用いて処理された後、前記利得較正スキャンの前記生画像に対し構築される方法。 - −第1の利得訂正データは、前記利得訂正スキャンの複数の生画像を平均化の結果を有し、及び
−前記第2の利得訂正データは、前記複数の生画像が前記第1の訂正画像及びアンワーピング関数を用いて処理された後、前記訂正オブジェクトの複数の生画像の平均化の結果を有する
請求項8に記載の方法。 - 請求項7、8又は9に記載の方法のステップを実行するように構成されるコンピュータプログラム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP03102091 | 2003-07-10 | ||
PCT/IB2004/051135 WO2005006257A2 (en) | 2003-07-10 | 2004-07-06 | An imaging system, an x-ray imaging apparatus, a method and a computer program arranged for reducing an artifact in a three-dimensional reconstructed volume |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007518442A true JP2007518442A (ja) | 2007-07-12 |
Family
ID=34042930
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006518479A Pending JP2007518442A (ja) | 2003-07-10 | 2004-07-06 | 三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させるための撮像システム、x線撮像装置、方法及びコンピュータプログラム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7660450B2 (ja) |
EP (1) | EP1646984A2 (ja) |
JP (1) | JP2007518442A (ja) |
WO (1) | WO2005006257A2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2029019A1 (en) | 2006-06-02 | 2009-03-04 | Philips Intellectual Property & Standards GmbH | X-ray image apparatus and device for and method of calibrating an x-ray image apparatus |
US7920672B2 (en) | 2006-07-20 | 2011-04-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | X-ray detector gain calibration depending on the fraction of scattered radiation |
US7860341B2 (en) * | 2006-07-21 | 2010-12-28 | Varian Medical Systems, Inc. | System and method for correcting for ring artifacts in an image |
US8041145B2 (en) * | 2006-11-17 | 2011-10-18 | The Invention Science Fund I, Llc | Distortion compensated imaging |
US8411914B1 (en) * | 2006-11-28 | 2013-04-02 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Systems and methods for spatio-temporal analysis |
WO2010018537A1 (en) * | 2008-08-13 | 2010-02-18 | Koninklijke Philips Electronics N. V. | Calibration method for ring artifact correction in non-ideal isocentric 3d rotational x-ray scanner systems using a calibration phantom based rotation center finding algorithm |
ES2659090T3 (es) | 2009-03-20 | 2018-03-13 | Orthoscan Incorporated | Aparato móvil de captación de imagen |
US9125611B2 (en) | 2010-12-13 | 2015-09-08 | Orthoscan, Inc. | Mobile fluoroscopic imaging system |
US9349198B2 (en) | 2013-07-26 | 2016-05-24 | General Electric Company | Robust artifact reduction in image reconstruction |
CN111553960B (zh) * | 2020-04-24 | 2023-04-07 | 重庆大学 | 一种基于投影均值图像的环状伪影快速校正方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992000567A1 (en) * | 1990-07-02 | 1992-01-09 | Varian Associates, Inc. | Computed tomography apparatus using image intensifier detector |
US5235528A (en) | 1990-10-05 | 1993-08-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and apparatus for calibrating and correcting magnetic and geometrical distortions in an imaging system |
DE69321013T2 (de) * | 1992-03-17 | 1999-05-12 | Koninkl Philips Electronics Nv | Bildgebendes System mit Mitteln zur Kompensation von Vignettierung und ein solches bildgebendes System enthaltende Röntgenuntersuchungseinrichtung |
JPH06259541A (ja) * | 1992-10-30 | 1994-09-16 | Toshiba Corp | 画像歪み補正方法およびそのシステム |
-
2004
- 2004-07-06 US US10/563,921 patent/US7660450B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-07-06 EP EP04744503A patent/EP1646984A2/en not_active Withdrawn
- 2004-07-06 WO PCT/IB2004/051135 patent/WO2005006257A2/en active Application Filing
- 2004-07-06 JP JP2006518479A patent/JP2007518442A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7660450B2 (en) | 2010-02-09 |
EP1646984A2 (en) | 2006-04-19 |
WO2005006257A3 (en) | 2005-10-27 |
WO2005006257A2 (en) | 2005-01-20 |
US20060159363A1 (en) | 2006-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4850730B2 (ja) | 撮像装置、その処理方法及びプログラム | |
JP4203710B2 (ja) | X線画像処理装置 | |
JP5405093B2 (ja) | 画像処理装置及び画像処理方法 | |
EP1487193A1 (en) | Method and apparatus for correcting defect pixels in radiation imaging, computer program and computer-readable recording medium | |
JP4945249B2 (ja) | X線透過像表示システム | |
JPH02237277A (ja) | X線診断装置 | |
JP2005211488A (ja) | 画像処理方法及び装置 | |
JP2004516874A (ja) | 二重エネルギ撮像のためのディジタル検出器の方法 | |
JP2007518442A (ja) | 三次元の再構築されるボリュームにおけるアーチファクトを低減させるための撮像システム、x線撮像装置、方法及びコンピュータプログラム | |
JP5188440B2 (ja) | 放射線画像補正方法および放射線画像撮影装置 | |
US20070114428A1 (en) | Radiation Image Capturing Condition Correction Apparatus and Radiation Image Capturing Condition Correction Method | |
CN101147682A (zh) | 放射线图像摄影系统以及放射线图像摄影方法 | |
JP4786306B2 (ja) | X線感度補正における補正データの作成方法及びx線ct装置 | |
JP2005204810A (ja) | X線画像撮影装置 | |
JP3538286B2 (ja) | X線装置 | |
JP2002336220A (ja) | X線診断装置 | |
JP6478774B2 (ja) | 撮像装置、撮像方法及びプログラム | |
US7949174B2 (en) | System and method for calibrating an X-ray detector | |
JP2003033348A (ja) | 3次元x線ct装置 | |
JP3945976B2 (ja) | 画像表示方法及び装置 | |
JP5522350B2 (ja) | Ct装置 | |
US11622741B2 (en) | System and method for imaging a subject | |
JP2021079022A (ja) | 放射線撮影装置、放射線撮影方法及びプログラム | |
JP2672896B2 (ja) | X線撮像装置 | |
JP5172570B2 (ja) | X線診断装置及びx線診断装置に適用される3d再構成時のバイアス・キャンセル方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070705 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091006 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100304 |