JP2008136602A - ディジタル及びコンピューティッド・ラジオグラフィ画像についての適応画像処理及び表示法 - Google Patents

Abstract

【課題】適応画像処理方法及び適応画像表示方法を提供する。
【解決手段】適応画像処理方法（２００）は、撮像対象物の入口露出を決定する段階（２３０）と、撮像対象物の出口露出を決定する段階（２４０）と、少なくとも部分的に入口及び出口露出に基づいて１つ以上の画像処理パラメータを決定する段階（２５０）とを含む。適応画像表示方法（２００）は、撮像対象物の入口露出を決定する段階（２３０）と、撮像対象物の出口露出を決定する段階（２４０）と、少なくとも部分的に入口及び出口露出に基づいて減弱度マップを表示する段階（２５０）とを含む。
【選択図】図２

Description

本書に開示する技術は、一般的に云えば、ディジタル画像(image) についての画像処理及び表示法に関するものである。より具体的には、本書開示技術は、ディジタル及びコンピューティッド・ラジオグラフィ画像についての適応画像処理及び表示法に関するものである。

Ｘ線イメージングは医学的診断ツールとして長い間受け入れられている。Ｘ線イメージング・システムは通常、例えば、胸部、頸部、脊柱、頭部及び腹部の画像を取得するために使用され、これらの画像は医師が正確な診断を行うのに必要な情報を含んでいることが多い。Ｘ線イメージング・システムは典型的には、Ｘ線源とＸ線センサとを含んでいる。例えば、胸部Ｘ線画像を撮るとき、患者は適当な高さで患者の胸部をＸ線源に向けて立つ。線源によって発生されたＸ線は患者の胸部を通り抜け、そこでＸ線センサが、線源によって発生されて身体の異なる部分によって様々な程度に減弱されたＸ線エネルギを検出する。関連する制御システムがＸ線センサからの検出Ｘ線エネルギ線源を受けて、表示装置上に対応する診断用画像を作成する。

診断用画像は典型的には、最初に走査されるとき品質が一貫していない。例えば、小さい又は太っていない患者の生の画像は典型的には、大きい又は太っている患者の生の画像と比較してコントラストが高いか又は暗い。大きい又は太っている患者の生の画像はコントラストが低いか又は明るい。画質が一貫していないと、医師、技師又は他の医療提供者が読影し解釈するのが困難になる。その上、画像の品質が一貫していない結果として、医師、技師及び他の医療提供者は医学的状態について誤った診断を行って、患者の健康及び安全性を損なう虞がある。

ディジタル・ラジオグラフィ（ＤＲ）画像又はコンピューティッド・ラジオグラフィ（ＣＲ）画像のようなディジタル画像の品質は、典型的には、例えば、細部強調、ダイナミックレンジ圧縮及び／又は管理、散乱低減、分解及び／又は減算（二重エネルギの場合のみ）、及び表示ウィンドウの決定のような、画像処理技術によって改善又は高められる。画像処理技術は典型的には、空間領域フィルタリング・カーネル寸法及び重み付け係数、周波数領域フィルタリング閾値、対数−減算パラメータ（二重エネルギの場合のみ）、表示ウィンドウ・レベル／センタ調節パラメータ、及び表示ウィンドウ幅調節パラメータのような、画像処理パラメータを含む。

画像品質を改善するための１つの技術は、患者の検査及び／又は測定による患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて適当な画像処理パラメータを手動で選択又は調節することである。例えば、オペレータ又は技師は、典型的には、患者の目視検査によって患者の大きさ又は厚さを推定する。この代わりに、オペレータ又は技師は、例えば、患者を測定することよって患者の大きさ又は厚さを推定することができる。より具体的に述べると、オペレータ又は技師は、例えば、定規又は巻き尺のような測定具によって患者を測定することができる。患者の大きさ又は厚さの推定値では、典型的には、例えば、小、中及び大のような分類を含む。この場合、各分類は患者の大きさ又は厚さの所定の範囲に対応する。次いで、オペレータ又は技師は、患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて適当な画像処理パラメータを手動で調節又は選択する。

検査又は測定による患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて適当な画像処理パラメータを手動で選択又は調節することによって画像品質を改善する場合には、幾つかの欠点がある。第１に、患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて画像処理パラメータを手動で選択又は調節することは、例えば、目視検査であっても測定であっても、正確ではない。オペレータ又は技師は、患者の大きさ又は厚さを推定する際、或いは適当な画像処理パラメータを選択又は調節する際に、誤りを犯しやすい。更に、例えば、小、中又は大のような大まかな分類は、典型的には、患者の大きさ又は厚さの範囲が広い。その結果、オペレータ又は技師は、大きさ又は厚さが大きく異なる２人の患者について同じ画像処理パラメータを安易に選択することができるが、これは適切であるとは云えない。更にまた、個々の患者の解剖学的構造は、典型的には、大きさ又は厚さが変化する。従って、患者一人についてであっても、単一の画像処理パラメータを用いることは適切でないことがある。

第２に、患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて画像処理パラメータを手動で選択又は調節することは、例えば、目視検査であっても測定であっても、自動的ではない。採算がとれるようにするために、病院又は診療所は或る特定の数の患者を検査しなければらない。撮像を行う前に各患者を手動で検査し又は測定することは余分な時間を必要とし、このため、所与の期間内に撮像することのできる患者の数が制限される。その結果、患者の大きさ又は厚さを手動で推定すること及び画像処理パラメータを手動で選択又は調節することは時間を浪費するばかりでなく、費用効果もよくない。

画像品質を改善するための別の技術は、自動露出制御（ＡＥＣ）による患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて適当な画像処理パラメータを手動で選択又は調節することである。画像取得及び患者露出は典型的には手動で制御される。例えば、手動の露出制御により、オペレータ又は技師は露出ピーク電圧（ｋＶｐ）、電流（ｍＡ）及び持続期間（ミリ秒）を設定する。画像取得及び患者露出は、時間切れになったときに終了する。

代替案として、画像取得及び患者露出は自動的に制御することができる。例えば、自動露出制御では、オペレータ又は技師が露出ピーク電圧（ｋＶｐ）及び電流（ｍＡ）を設定するが、露出持続期間（ミリ秒）はＡＥＣ装置によって決定される。より具体的に述べると、ＡＥＣ装置が、患者又は撮像対象物を通り抜けた後の露出エネルギを検出する。画像取得及び患者露出は、露出レベルが適当な限界に達したときに終了する。

露出持続期間又は時間は典型的には撮像する患者又は対象物に依存して変化する。例えば、相対的に厚みのある患者又は対象物は典型的には、相対的に厚みのない患者又は対象物よりも撮像に要する時間が長くなる。その結果、オペレータ又は技師は、典型的には、自動露出制御により決定された露出持続期間又は時間に基づいて患者の大きさ又は厚さを推定し、次いで、例えば、小、中又は大のような適当な画像処理パラメータを手動で選択又は調節する。
米国特許第６８１６５７２号 米国特許出願公開第２００３／０１５２２５８号

ＡＥＣによる患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて適当な画像処理パラメータを手動で選択又は調節することによって画像品質を改善する場合には、幾つかの欠点がある。ＡＥＣによる患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて適当な画像処理パラメータを手動で選択又は調節することは、正確ではない。ＡＥＣ装置の検知領域の場所又は位置が、典型的にはイメージング・システム内で固定されている。従って、患者又は患者の選択された解剖学的構造が適切に位置決めされず且つＡＥＣ装置の検知領域と整列していない場合、ＡＥＣ装置によって決定された露出持続期間、従って患者の大きさ又は厚さの対応する推定値は、正確でないことがある。更に、ＡＥＣ装置のカバー範囲が典型的には制限されている。より具体的に述べると、ＡＥＣ装置は、必ずしも撮像すべき患者又は解剖学的構造の全体をカバーしていない。換言すると、画像又は走査面積がＡＥＣ装置の面積よりも大きい。その結果、ＡＥＣ装置によって決定される露出持続期間、従って患者の大きさの対応する推定値は、正確ではないことがある。

その上、ＡＥＣによる患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて画像処理パラメータを手動で選択又は調節することは、自動的でないことがある。ＡＥＣ装置は露出持続期間を自動的に決定するが、オペレータ又は技師は、典型的には、露出持続期間に基づいて患者の大きさ又は厚さを手動で推定する。更に、オペレータ又は技師は、典型的には、患者の大きさ又は厚さの推定値に基づいて画像処理パラメータを手動で調節又は選択する。前に述べたように、採算がとれるようにするために、病院又は診療所は或る特定の数の患者を検査しなければらない。患者の大きさ又は厚さを手動で推定すること及び画像処理パラメータを手動で選択又は調節することは余分な時間を必要とし、これにより所与の期間内に撮像することのできる患者の数が制限される。その結果、患者の大きさ又は厚さを手動で推定すること及び画像処理パラメータを手動で選択又は調節することは、時間を浪費するばかりでなく、費用も増加させる。

画像処理パラメータはまたＡＥＣに基づいて自動的に選択又は調節することができる。しかしながら、前に述べたように、ＡＥＣに基づいて画像処理パラメータが自動的に選択又は調節される場合でも、正確さ及びカバー範囲は依然として重要な事である。

従って、イメージング・システムにおいて画像品質を改善する必要性がある。より具体的に述べると、撮像対象物又は患者の性質に基づいてイメージング・システムにおける画像処理パラメータを正確に且つ自動的に決定する必要性がある。

本書開示技術は適応画像処理方法を提供する。この適応画像処理方法は、撮像対象物の入口露出を決定する段階と、撮像対象物の出口露出を決定する段階と、少なくとも部分的に入口及び出口露出に基づいて１つ以上の画像処理パラメータを決定する段階とを含む。

本書開示技術はまた、コンピュータ用の一組の命令を含むコンピュータ読取り可能な記憶媒体を提供する。一組の命令は、撮像対象物の入口線量を決定する段階と、撮像対象物の出口線量を決定する段階と、少なくとも部分的に入口及び出口線量に基づいて１つ以上の画像処理パラメータを決定する段階とを含む。

本書開示技術はまた適応画像処理のためのイメージング・システムを提供する。このイメージング・システムは画像処理装置を含む。画像処理装置は、エネルギ源から送出されたエネルギに少なくとも部分的に基づいて撮像対象物の入口露出を決定し、エネルギ検出器で受け取ったエネルギに少なくとも部分的に基づいて撮像対象物の出口露出を決定し、更に、撮像対象物の入口び出口露出に少なくとも部分的に基づいて１つ以上の画像処理パラメータを決定する。

本書開示技術はまた適応画像表示方法を提供する。この適応画像表示方法は、撮像対象物の入口露出を決定する段階と、撮像対象物の出口露出を決定する段階と、少なくとも部分的に入口及び出口露出に基づいて減弱度マップを表示する段階とを含む。

上記の概要並びに本発明の特定の実施形態についての以下の詳しい説明は、添付図面を参照して読めばより良く理解されよう。本発明を例示する目的で、特定の実施形態を図面に示している。しかしながら、本書開示技術が添付図面に示した配置構成及び手段に制限されないことを理解されたい。

図１は、本書開示技術の少なくとも１つの実施形態に従った、適応画像処理及び／又は表示のためのイメージング・システム１００を例示する。イメージング・システム１００は、対象物１１０と、エネルギ源１２０と、エネルギ・センサ１３０を含む。イメージング・システム１００はまた、画像処理装置１４０（図示せず）と、画像表示装置１５０（図示せず）を含むことができる。センサ又は検出器１３０は複数の検出器素子（図示せず）を含むことができる。

イメージング・システム１００の構成要素は、例えば、ソフトウエア、ハードウエア及び／又はファームウエアで実現することができる。イメージング・システム１００の構成要素は、例えば、別々に組み込み及び／又は様々な形態で集積化することができる。

患者或いは患者の選択された区域又は解剖学的構造のような対象物１１０は、イメージング・システム１００内に配置又は位置決めすることができる。より具体的に述べると、対象物１１０はエネルギ源１２０とエネルギ・センサ１３０との間に配置又は位置決めすることができる。エネルギ源１２０は、例えば、Ｘ線のようなエネルギ又は放射線を発生する。エネルギ又は放射線はエネルギ源１２０から対象物１１０を通り抜けてエネルギ・センサ又は検出器１３０へ進む。検出器１３０はエネルギ又は放射線を生の画像の画素へ変換する。より具体的に述べると、検出器素子がエネルギ又は放射線を生の画像の画素へ変換する。

生の画像は画像表示装置１５０上に表示することができる。しかしながら、前に述べたように、生の画像は品質が貧弱である。例えば、小さい又は太っていない患者の生の画像は、大きい又は太っている患者の生の画像と比較してコントラストが高いか又は暗いことがあり、大きい又は太っている患者の生の画像はコントラストが低いか又は明るいことがある。

代替態様として、生の画像は、画像表示装置１５０上に表示する前に画像処理装置１４０又は他の同様な処理装置によって調節することができる。生の又は取得した画像の品質を改善し又は高めるために、空間領域フィルタリング・カーネル寸法及び重み付け係数、周波数領域フィルタリング閾値、対数−減算パラメータ（二重エネルギの場合のみ）、表示ウィンドウ・レベル／センタ調節パラメータ、及び表示ウィンドウ幅調節パラメータのような、画像処理パラメータを選択し又は調節することができる。処理後の画像の品質もまた、前に述べたように、一貫していないことがある。しかしながら、処理している画像の画像品質は、以下に述べるような、図２の方法２００に基づいて更に改善し又は高めることができる。

画像処理装置１４０は１つ以上の画像処理装置を含むことができる。より具体的に述べると、各々がイメージング・システムの１つ以上の機能に専用である複数の画像処理装置をイメージング・システム１００内に含むことができる。例えば、第１の処理装置は入口及び出口露出又は線量を決定することに関係した機能を遂行するようにすることができ、第２の処理装置は入口及び出口露出に基づいて画像処理パラメータを決定することに関係した機能を遂行するようにすることができ、また第３の処理装置は入口及び出口露出に基づいて減弱値又はマップを表示することに関係した機能を遂行するようにすることができる。これらの機能は後でより詳しく説明する。代替態様として、１つの画像処理装置１４０がこれらの画像処理機能の全てを遂行するようにすることができる。画像処理装置１４０はまた１つ以上のイメージング・システム内に含めることができる。

画像処理装置１４０又は他の同様な処理装置はエネルギ源１２０及び／又はエネルギ・センサ１３０と通信関係にすることができる。より具体的に述べると、画像処理装置１４０は、例えば、イメージング・システムの幾何学的及び／又は技術的パラメータのような、エネルギ源１２０に関係した情報を得るために、エネルギ源１２０と通信関係にすることができる。更に、画像処理装置１４０は、例えば、生の又は取得した画像のような、エネルギ・センサ１３０に関係した情報を得るために、エネルギ・センサ１３０と通信関係にすることができる。

対象物１１０の減弱度は、撮像方向に（すなわち、例えば、エネルギ源１２０とエネルギ・センサ１３０との間のエネルギ又は放射線の流れの方向に）決定することができる。分析方法を使用して、対象物１１０の大きさ又は厚さを、対象物の減弱度及びイメージング・システムの幾何学的及び／又は技術的パラメータとから演繹することができる。分析方法には、減弱式又は減弱度ルックアップ・テーブルに基づいてモデル化のような分析モデル化、又はモンテカルロ・シミュレーションに基づいてモデル化のような数値モデル化を含むことができる。更に、例えば、イメージング・システム１００が複数のエネルギ源１２０及び／又は複数のエネルギ検出器１３０を含んでいる場合、或いはイメージング・システム１００が可動のエネルギ源１２０及び／又は可動のエネルギ・センサ１３０を含んでいる場合、対象物の大きさ及び厚さは複数の方向で決定することができる。このようなイメージング・システム１００の一例として、３次元Ｘ線イメージング・システムが挙げられる。角度制限型再構成アルゴリズムを使用して、対象物の減弱度は検出器に平行な複数の平面又はスライスで決定することができる。これは対象物の３次元減弱度マップを効果的に生成する。対象物１１０の減弱度は、イメージング・システム１００によって以下に示すように決定することができる。

図２は、本書開示技術の少なくとも１つの実施形態に従った、適応画像処理及び／又は表示方法２００を例示する。方法２００は、対象物をイメージング・システム内に位置決めする段階２１０と、対象物の生の画像を取得する段階２２０と、入口露出を決定する段階２３０、出口露出を決定する段階２４０、入口及び出口露出に基づいて画像処理パラメータを決定する段階２５０とを含む。

段階２１０で、患者或いは患者の選択された区域又は解剖学的構造のような対象物１１０を、図１のイメージング・システム１００のようなイメージング・システム内に位置決めする。例えば、胸部Ｘ線画像を得るため、患者の胸部をＸ線システム内のＸ線源とＸ線検出器との間に位置決めすることができる。

段階２２０で、対象物の生の画像を取得する。例えば、Ｘ線源から患者又は患者の選択された解剖学的構造を通してＸ線検出器へＸ線を送出する。次いで、Ｘ線検出器はＸ線エネルギ又は放射線を生の画像に変換する。より具体的に述べると、Ｘ線検出器素子がＸ線エネルギ又は放射線を生の画像の画素に変換する。

段階２３０で、入口露出を決定する。対象物の入口露出又は線量は、患者或いは患者の選択された区域又は解剖学的構造のような対象物に入るＸ線のようなエネルギ又は放射線の量を含む。入口露出又は線量は、例えば、１つ以上の放射線測定器又は面積線量積（ＤＡＰ；dose area product ）測定器によって決定することができる。放射線又はＤＡＰ測定器はエネルギ源と対象物との間に位置決めし又は配置することができる。より具体的に述べると、放射線又はＤＡＰ測定器は対象物の入口露出又は線量を測定することができる。代替態様として、対象物の入口露出又は線量はＤＡＰアルゴリズムによって決定することができる。ＤＡＰアルゴリズムは、線源−像間距離（ＳＩＤ）、コリメーション視野（ＦＯＶ）、検出器軸に対する管角度などのイメージング・システムの幾何学的パラメータと、露出ピーク電圧（ｋＶｐ）、電流（ｍＡ）、露出持続期間（ミリ秒）及びスペクトル・フィルタ処理などのイメージング・システムの技術的パラメータとに基づいて、入口露出又は線量を推定することができる。

段階２４０で、出口露出を決定する。対象物の出口露出又は線量は、患者或いは患者の選択された区域又は解剖学的構造のような対象物を出るＸ線のようなエネルギ又は放射線の量を含む。出口露出又は線量は、例えば、１つ以上の放射線測定器によって決定することができる。放射線測定器は対象物とエネルギ・センサとの間に位置決め又は配置することができる。より具体的に述べると、放射線測定器は対象物の出口露出又は線量を測定することができる。

代替態様として、対象物の出口露出又は線量は、例えば、検出器露出インジケータ（ＤＥＩ）アルゴリズムによって決定することができる。より具体的に述べると、ＤＥＩアルゴリズムは、露出ピーク電圧（ｋＶｐ）、電流（ｍＡ）、持続期間（ミリ秒）、散乱防止格子の存在及び特性、スペクトル・フィルタ処理、並びに検出器感度のようなイメージング・システムの技術的パラメータと、対象物の生の画像とに基づいて、検出器露出又は線量を決定することができる。

撮像対象物の出口露出又は線量は検出器露出又は線量に基づいて決定することができる。例えば、検出器露出又は線量は撮像対象物の出口露出又は線量にほぼ等しいとすることができる。代替態様として、例えば、撮像対象物の出口露出又は線量は、検出器露出又は線量と、対象物と検出器との間のエネルギ又は放射線の経路における物質の減弱度とに基づいて、決定することができる。減弱度は、全てのイメージング技術について一定の乗数であるか又はイメージング技術パラメータの関数であるとすることができる。例えば、検出器露出又は線量は、患者の出口露出又は線量に、検出器と患者との間のテーブルの減弱度（例えば、０．９）を乗算した値にほぼ等しいとすることができる。

ＤＥＩアルゴリズムは、例えば、図１の画像処理装置１４０又は他の同様な処理装置によって遂行することができる。代替態様として、ＤＥＩアルゴリズムは、例えば、ＤＥＩ処理装置のような装置によって遂行することができる。ＤＥＩアルゴリズム、特にＤＥＩアルゴリズムの諸段階又は関数については、図３を参照して後で説明する。

段階２５０で、１つ以上の画像処理パラメータは入口及び出口露出に少なくとも部分的に基づいて決定される。より具体的に述べると、空間領域フィルタリング・カーネル寸法及び重み付け係数、周波数領域フィルタリング閾値、対数−減算パラメータ（二重エネルギの場合のみ）、表示ウィンドウ・レベル／センタ調節パラメータ、及び表示ウィンドウ幅調節パラメータのような、画像処理パラメータは、例えば、出口露出と入口露出又は線量との比（出口対入口露出比）に少なくとも部分的に基づいて決定することができる。出口対入口露出比は対象物を通り抜けるエネルギ又は放射線の減弱量を定量化する。例えば、０（ゼロ）の出口対入口露出比は、対象物を通り抜けたエネルギ又は放射線が殆ど全くなかったことを表す。逆に、例えば、１の出口対入口露出比は、殆ど全てのエネルギ又は放射線が対象物を通り抜けたことを表す。

対象物を通り抜けるエネルギ又は放射線の減弱量は対象物の大きさ又は厚さに関係付けることができる。例えば、相対的に大きい又は太っている患者よりも相対的に小さい又は太っていない患者を一層多くのエネルギ又は放射線が通り抜けることができる。その結果、対象物の大きさ又は厚さが減少するにつれて、出口対入口露出比は、例えば、０から１へ増大する。より具体的に述べると、出口対入口露出比は対象物の大きさ又は厚さと逆比例関係を持つことがある。例えば、低い出口対入口露出比（０に近い）は相対的に大きい又は太った患者に対応さえることができ、これに対し、高い出口対入口露出比（１に近い）は相対的に小さい又は太っていない患者に対応させることができる。

本書開示技術の少なくとも１つの実施形態では、出口対入口露出比のような入口及び出口露出を１つ以上の対応する画像処理パラメータに関係付けるために、１つ以上のルックアップ・テーブル又は他のデータ基準を使用することができる。例えば、散乱防止格子を使用して遂行される二重エネルギ胸部検査では、２×１０^−４未満の出口対入口露出比は０．４の対数−減算パラメータに対応することができる。

代替態様として、出口対入口露出比のような入口及び出口露出を対応する対象物の大きさ又は厚さに関係付けるために、１つ以上のルックアップ・テーブルを使用することができる。例えば、４×１０^−４よりも大きい出口対入口露出比は小さい対象物に対応させることができ、２×１０^−４と４×１０^−４との間の出口対入口露出比は中位の大きさの対象物に対応させることができ、また２×１０^−４未満の出口対入口露出比は大きい対象物に対応させることができる。

本書開示技術の少なくとも１つの実施形態では、出口対入口露出比のような入口及び出口露出に少なくとも部分的に基づいて、１つ以上の対応する画像処理パラメータを、又はその代わりに対応する対象物の厚さ又は減弱度を決定するために、１つ以上の分析公式を適用することができる。例えば、二重エネルギ減算のための対数−減算パラメータｗは取得した画像対の一方の出口対入口露出比ＥＲに基づいて定めることができる。すなわち、ｗ＝０．４＋ＥＲ／Ｋ（ここで、Ｋ＝３×１０^−４）。

後で説明するように、出口露出が単一の出口露出値を含んでいる場合、出口対入口露出比もまた単一の出口対入口露出比の値、従って、単一の画像処理パラメータ、或いはその代わりに単一の対象物の大きさ又は厚さを含むことができる。代替態様として、出口露出が出口露出値のマップ又はアレイ（配列）を含んでいる場合、出口対入口露出比もまた出口対入口露出比の値のマップ又はアレイ、或いはその代わりに対象物の大きさ又は厚さの値のマップ又はアレイを含むことができ、各々の比の値及び各々の画像処理パラメータの値、或いはその代わりに各々の対象物の大きさ又は厚さの値は、例えば、対象物上の場所に対応する。更に、例えば、前述のマップ又はアレイは空間マップ又はアレイを呼ぶことができる。

入口及び出口露出は、図１の画像表示装置１５０のような画像表示装置上に表示することができる。より具体的に述べると、対象物を通り抜けるエネルギ又は放射線の減弱度は、単一の減弱度値であるか、又は減弱度値のマップ又はアレイ（各々の減弱度値は対象物上の場所に対応する）であるかに拘わらず、例えば、画像表示装置上に表示することができる。代替態様として、例えば、出口対入口露出比は、単一の比の値であるか、又は比の値のマップ又はアレイ（各々の比の値は対象物上の場所に対応する）であるかに拘わらず、画像表示装置上に表示することができる。代替態様として、画像処理パラメータもまた、単一の画像処理パラメータ値であるか、又は画像処理パラメータ値のマップ又はアレイ（各々のパラメータ値は対象物上の場所に対応する）であるかに拘わらず、画像表示装置上に表示することができる。

１つ以上の画像処理パラメータを決定する段階２５０は、例えば、１つ以上の新しい画像処理パラメータを選択する段階、又は１つ以上の既存の又はデフォールトの画像処理パラメータを調節する段階を含むことができる。更に、例えば、１つ以上の画像処理パラメータを決定する段階２５０は、既存の又はデフォールトの画像処理パラメータが１つ以上の対応する決定された画像処理パラメータのほぼ等しい場合に、１つ以上の既存の又はデフォールトの画像処理パラメータを調節しない段階を含むことができる。

当業者に理解されるように、或る段階は上述したやり方以外のやり方で遂行することができ、また諸段階は上述した順序以外の順序で遂行することができる。

図３は、本書開示技術の少なくとも１つの実施形態に従った、撮像対象物の出口露出を決定するためのＤＥＩアルゴリズム３００を例示する。ＤＥＩアルゴリズム３００は、基準画像を取得する段階３１０と、基準画素値を決定する段階３２０と、対象物画像を取得する段階３３０と、取得した対象物画像をセグメント化する段階３４０と、対象物画素値を決定する段階３５０と、イメージング・システムの技術的パラメータを供給する段階３６０と、対象物の出口露出又は線量を決定する段階３７０とを含む。

段階３１０で、基準画像を取得する。基準画像は、イメージング・システム内に対象物がないときに取得した画像を含む。基準画像はまた、例えば、較正画像と呼ぶことができる。

段階３２０で、基準画素値を決定する。基準画素値は基準画像に基づいて決定することができる。より具体的に述べると、基準画素値は、対象物が撮像された場合の対象物に対応する基準画像内の画素の、例えば、平均値又は中央値を含む。基準画素値はまた較正画素値と呼ぶことができる。較正画素値は、画像画素値と、較正のために使用される技術における検出器露出又は線量との間の関係を設定する。

段階３３０で、対象物画像を取得する。対象物画像は前に説明した。

段階３４０で、取得した対象物画像をセグメント化する。対象物画像は、対象物画像区域と空白の空間画像区域とを含む。対象物画像区域は画像上の対象物（すなわち、対象物を通るエネルギ又は放射線によって生成された画像の区域）に対応する。逆に、空白の空間画像区域は画像上の空白の空間（すなわち、対象物を通らないエネルギ又は放射線によって生成された画像の区域）に対応する。対象物画像区域はセグメント化するのが好ましい。換言すると、空白の空間画像区域は対象物画像において識別される。

段階３５０で、対象物画素値を決定する。対象物画素値はセグメント化した対象物画像に基づいて決定することができる。より具体的に述べると、対象物画素値は、例えば、セグメント化した対象物画像内の全ての画素の平均値又は中央値を含む。代替態様として、対象物画素値はセグメント化した画像内の個々の画素値のマップ又はアレイを含むことができる。

段階３６０で、図１のイメージング・システム１００のようなイメージング・システムの技術的パラメータを供給する。前に述べたように、イメージング・システムの技術的パラメータは、例えば、露出ピーク電圧（ｋＶｐ）、電流（ｍＡ）、持続期間（ミリ秒）、散乱防止格子の存在及び特性、スペクトル・フィルタ処理、並びに検出器感度を含む。

段階３７０で、撮像対象物の出口露出又は線量を決定する。検出器露出又は線量は、基準画像の基準画素値と、セグメント化した対象物画像の対象物画素値と、イメージング・システムの技術的パラメータとに基づいて、決定することができる。基準画素値は技術的パラメータに基づいて調節することができる。例えば、８０ｋＶｐの較正技術における画素値は、２の係数を乗算して、１２０ｋＶｐの動作技術における画素値を得ることができる。検出器露出は次の公式
検出器露出＝基準画像露出＊（対象物画素値／基準画素値）
に基づいて決定することができる。

前に述べたように、撮像対象物の出口露出又は線量は検出器露出又は線量に基づいて決定することができる。例えば、検出器露出又は線量は撮像対象物の出口露出又は線量にほぼ等しいとすることができる。代替態様として、例えば、撮像対象物の出口露出又は線量は、検出器露出又は線量と、対象物と検出器との間のエネルギ又は放射線の経路における物質の減弱度とに基づいて、決定することができる。減弱度は、全てのイメージング技術について一定の乗数であるか又はイメージング技術パラメータの関数であるとすることができる。例えば、検出器露出又は線量は、患者の出口露出又は線量に、検出器と患者との間のテーブルの減弱度（例えば、０．９）を乗算した値にほぼ等しいとすることができる。

対象物画素値が全ての個々の画素の平均値又は中央値を含んでいる場合、出口露出又は線量はまた対象物について単一の出口露出又は線量の値を含むことができる。代替態様として、対象物画素値が個々の画素値のマップ又はアレイを含んでいる場合、出口露出又は線量はまた個々の出口露出又は線量の値のマップ又はアレイを含むことができ、例えば、各々の値は対象物上の場所に対応する。

当業者に理解されるように、或る段階は上述したやり方以外のやり方で遂行することができ、また諸段階は上述した順序以外の順序で遂行することができる。

ＤＥＩアルゴリズム３００の段階３１０〜３７０を含む図２の方法２００の段階２１０〜２６０は、例えば、フロッピー(商標）ディスク又はハードディスク・ドライブのような、コンピュータ読取り可能な記憶媒体上の一組の命令として、図１のイメージング・システム１００に導入することができる。更に、該一組の命令は、例えば、ソフトウエア、ハードウエア及び／又はファームウエアを使用して実施することができる。

本書開示技術の特定の要素、実施形態及び用途を図示し説明したが、本書開示技術はそれに制限されず、当業者には上述の教示を考慮して修正を行うことができることが理解されよう。従って、特許請求の範囲はこのような修正をカバーし且つ本書開示技術の精神及び範囲内に入るそれらの特徴を取り入れていると考えられる。

本書開示技術の少なくとも１つの実施形態に従った、適応画像処理及び／又は表示のためのイメージング・システムを例示する概略図である。 本書開示技術の少なくとも１つの実施形態に従った、適応画像処理及び／又は表示方法を例示する流れ図である。 本書開示技術の少なくとも１つの実施形態に従った、撮像対象物の出口露出を決定するための検出器露出インジケータ・アルゴリズムを例示する流れ図である。

符号の説明

１００ イメージング・システム
１１０ 対象物
１２０ エネルギ源
１３０ エネルギ検出器
２００ 適応画像処理及び／又は表示方法
３００ 検出器露出インジケータ・アルゴリズム

Claims (10)

1. 撮像対象物の入口露出を決定する段階（２３０）と、
   撮像対象物の出口露出を決定する段階（２４０）と、
   少なくとも部分的に前記入口及び出口露出に基づいて１つ以上の画像処理パラメータを決定する段階（２５０）と、
   を含む適応画像処理方法（２００）。
2. 前記入口露出は少なくとも１つの放射線測定器によって決定される、請求項１記載の方法（２００）。
3. 前記入口露出は少なくとも１つの面積線量積アルゴリズムによって決定される、請求項１記載の方法（２００）。
4. 前記面積線量積アルゴリズムはイメージング・システムの幾何学的及び技術的パラメータを含んでいる、請求項３記載の方法（２００）。
5. 前記出口露出は少なくとも１つの放射線測定器によって決定される、請求項１記載の方法（２００）。
6. 前記出口露出は少なくとも１つの検出器露出インジケータ・アルゴリズム（３００）によって決定される、請求項１記載の方法（２００）。
7. 前記検出器露出インジケータ・アルゴリズム（３００）は、基準画像画素値を決定する段階（３２０）、対象物画像画素値を決定する段階（３４０）、及びイメージング・システムの技術的パラメータを供給する段階（３６０）を含んでいる、請求項６記載の方法（２００）。
8. 前記出口露出は出口露出値の空間マップを含み、その各々の値は対象物上の異なる場所に対応する、請求項１記載の方法（２００）。
9. 前記１つ以上の画像処理パラメータは画像処理パラメータ値の空間マップを含み、その各々の値は対象物上の異なる場所に対応する、請求項１記載の方法（２００）。
10. 撮像対象物の入口露出を決定する段階（２３０）と、
    撮像対象物の出口露出を決定する段階（２４０）と、
    少なくとも部分的に前記入口及び出口露出に基づいて減弱度マップを表示する段階（２５０）と、
    を含む適応画像表示方法（２００）。

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