JP2012095711A

JP2012095711A - 画像処理装置、画像処理方法、及びｘ線画像診断装置

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Publication number: JP2012095711A
Application number: JP2010243820A
Authority: JP
Inventors: Sosaku Shigemura; 宗作重村; Katsumi Suzuki; 克己鈴木
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2010-10-29
Publication date: 2012-05-24

Abstract

【課題】Ｘ線検出手段にて検出されたＸ線検出信号に含まれる時間遅れ分を十分な精度で簡易に補正する。
【解決手段】検査開始直前のオフセット補正用のデータにより、オフセット補正が施されたＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号を記憶し（Ｓ３）、補正対象となるフレームよりも前のＸ線非照射時のフレームで出力した出力信号を取得し（Ｓ４）、検査直前のＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号と、補正対象となるフレームよりも前のＸ線非照射時のフレームで出力した出力信号と、の差分を時間遅れ分として算出し（Ｓ５）、透視時に補正対象となるフレームのＸ線検出信号を取得し（Ｓ６）、算出された時間遅れ分を用いて、補正対象となるフレームのＸ線検出信号を補正する（Ｓ７）。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理方法、及びＸ線画像診断装置に係り、特に、Ｘ線検出手段にて検出させたＸ線検出信号に含まれる時間遅れ分を十分な精度で補正するための技術に関する。

Ｘ線画像診断装置において、従来はＸ線検出手段としてイメージインテンシファイア(以下、「Ｉ．Ｉ．」と略記)が用いられてきたが、近年、半導体を利用した多数個のＸ線検出素子を縦横に配列したフラットパネルディテクタ（以下、「ＦＰＤ」と略記）が用いられている。

ＦＰＤはＩ．Ｉ．と比較して軽量でかつコンパクトであり、画像に歪みを生じず、有効視野も広いという利点を有する。しかしながら、ＦＰＤを用いた場合、Ｘ線検出信号に時間遅れ分が含まれ、その影響がＸ線画像上に現われるため、場合によっては診断に支障を来たす場合がある。具体的に、例えば、１５[frame/sec]で動画表示する透視の場合には、前の時間遅れ分が次の画像上に残像として現われるため、実際の被検体の状態とは異なる状態をモニタ表示することになり、診断の妨げとなる。

上記問題に対し、時間遅れ分が、減衰時定数の異なる複数の指数関数の総和で構成されるものとして、再帰的演算処理によって時間遅れ分を除去する放射線撮像装置が提案されている(特許文献１参照)。特許文献１と類似したものとして、撮影直後の残像が透視画像上にゴーストとして現れる問題に対し、Ｘ線平面検出器の残像の減衰情報に基づき補正演算をするＸ線画像診断装置が提案されている(特許文献２参照)。

また、同様の問題に対し、複数の蓄積時間に対応したオフセット画像及びゲイン補正用画像を撮像前に予め記憶し、これらの記憶された画像に基づいてラグ画像(上記時間遅れ分に相当)を取得し、放射線画像からラグ画像を用いてラグ除去を行う放射線撮像装置及び放射線検出信号処理方法が提案されている(特許文献３参照)。

特開２００４-２４２７４１号公報特開２００４-３２１３４６号公報 WO２００７/０２６４１９号公報

上記３つの背景技術に共通する課題として、時間遅れ分の補正または除去を行う前段階で、予め補正または除去を行う際に必要なデータを複数取得・記憶させておく必要があり、また、これらのデータは一定条件下で有限個に集約されているため、実際の臨床における検査を考えた場合、被検体(厚み、部位、等)、Ｘ線条件(管電圧、管電流)及び照射時間、等の組み合わせが様々であり、それらに伴う時間遅れ分の変化に対し、有限個のデータでは対応出来ない場合もありうる(予め取得・記憶させるデータとして、特許文献１においては、複数の指数関数の強度及び減衰時定数、等、特許文献２においては、減衰テーブル(同文献では、減衰特性とも記されており、縦軸に減衰率、横軸にフレーム数(経過時間)に対応した１次元データ)、特許文献３においては、複数の蓄積時間に対応したオフセット画像及びゲイン補正用画像)。但し、ＦＰＤの補正処理として一般的に知られている、オフセット補正、ゲイン補正、ディフェクト(欠陥)補正のためのデータは、上記時間遅れ分の補正または除去を行う際に必要なデータには含めない。従って、様々な検査において、十分な精度で時間遅れ分を補正または除去することが困難であると考えられる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、Ｘ線検出手段にて検出させたＸ線検出信号に含まれる時間遅れ分を十分な精度で簡易に補正することが可能な画像処理装置、画像処理方法及びＸ線画像診断装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る画像処理装置は、透視を含む検査の開始直前に、Ｘ線画像診断装置に備えられたＸ線検出手段のオフセットキャリブレーションで生成又は更新されたオフセット補正用のデータにより、オフセット補正が施されたＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号を記憶する検査前準備手段と、透視時に前記Ｘ線検出手段がＸ線を検出して出力した１フレーム分のＸ線検出信号を取得する照射Ｘ線検出信号取得手段と、前記照射Ｘ線検出信号取得手段によるＸ線検出信号の取得よりも前のＸ線非照射時のフレームにおいて、前記Ｘ線検出手段が出力した１フレーム分の出力信号を取得する非照射Ｘ線検出信号取得手段と、前記検査前準備手段にて記憶された出力信号と、前記非照射Ｘ線検出信号取得手段にて取得された出力信号と、の差分を時間遅れ分として算出する時間遅れ分算出手段と、前記照射Ｘ線検出信号取得手段にて取得されたＸ線検出信号から、前記時間遅れ分算出手段にて算出された時間遅れ分を取り除く補正を行う時間遅れ分補正手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る画像処理方法は、透視を含む検査開始直前に、Ｘ線画像診断装置に備えられたＸ線検出手段のオフセットキャリブレーションで生成又は更新されたオフセット補正用のデータにより、オフセット補正が施されたＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号を記憶するステップと、前記透視におけるＸ線照射直前のＸ線非照射時において、前記Ｘ線検出手段が出力した１フレーム分の出力信号を取得するステップと、前記検査直前のＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号と、前記Ｘ線非照射時に出力された１フレーム分の出力信号と、の差分を時間遅れ分として算出するステップと、前記透視におけるＸ線照射時において、前記Ｘ線検出手段が出力した１フレーム分のＸ線検出信号を取得するステップと、前記取得されたＸ線検出信号から、前記算出された時間遅れ分を取り除く補正を行うステップと、を含むことを特徴とする。

更に、本発明に係るＸ線画像診断装置は、上記画像処理装置と、Ｘ線を照射するＸ線照射手段と、前記Ｘ線を検出してＸ線検出信号を出力するＸ線検出手段と、を備え、前記画像処理装置は、前記Ｘ線検出手段から出力されたＸ線検出信号から、前記時間遅れ分を取り除く補正を行う、ことを特徴とする。

本発明によれば、常に最新の時間遅れ分を算出し、その算出された時間遅れ分に基づいて現在の撮像におけるＸ線検出信号を補正するため、経時変化する時間遅れ分を十分な精度で補正可能である。また、複雑な演算処理は行わないため、簡易である。総じて、時間遅れ分を十分な精度で簡易に補正可能であり、診断の妨げを回避することが出来る。

本実施形態に係るＸ線画像診断装置の構成を示す概略図第１実施形態の処理の流れを示すフローチャート透視中における照射Ｘ線検出信号取得手段４dと非照射Ｘ線検出信号取得手段４bに関するタイミングチャート透視及び撮影のためのＸ線が非照射の場合における非照射Ｘ線検出信号取得手段４bに関するタイミングチャート撮影直後の透視における非照射Ｘ線検出信号取得手段４bに関するタイミングチャート

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。本実施形態では、検査で想定される時間遅れ分による補正を行う場面を大きく３つ、すなわち、１)透視中、２)透視及び撮影のためのＸ線が非照射時、３)撮影直後の透視時、に分けて説明する。

＜第１実施形態＞
第１実施形態では、透視中における時間遅れ分の補正について説明する。

まず、図１に基づいて、本発明の実施形態に係るＸ線画像診断装置の構成について説明する。図１は、本実施形態に係るＸ線画像診断装置の構成を示す概略図である。

本実施形態に係るＸ線画像診断装置１０は、図１に示すように、被検体ＭにＸ線を照射するＸ線照射手段１と、Ｘ線照射手段１と対向に配置され、被検体Ｍを透過した後のＸ線強度分布をＸ線検出信号として出力するＸ線検出手段２と、Ｘ線検出手段２から出力されたＸ線検出信号に時間遅れ分の補正及びノイズ低減フィルタ等の各種処理を行う画像処理手段４と、Ｘ線検出手段２と画像処理手段４の間におけるインタフェースであり、ゲイン補正用データ、オフセット補正用データ、及びディフェクト補正用データを記憶しているインタフェース３と、画像処理手段４から出力される表示用画像をＣＲＴやＬＣＤの電子デバイスで表示する画像表示手段６と、を有している。

また、上記Ｘ線照射手段１は、フィラメントより放出された電子をターゲットに衝突させＸ線を発生させるＸ線管球１aと、Ｘ線管球１ａで発生したＸ線が照射される領域を、Ｘ線吸収率の高い金属の開閉にてコントロールするＸ線絞り１ｂと、より構成されており、上記インタフェース３は、Ｘ線検出手段２から出力されるrawデータに対して、ゲイン補正を行うための補正用データを記憶するゲイン補正用データメモリ部３aと、オフセット補正を行うための補正用データを記憶するオフセット補正用データメモリ部３bと、ディフェクト補正を行うための補正用データを記憶するディフェクト補正用データメモリ部３cと、により構成させている。

本実施形態では、インターフェース部３内に、ゲイン補正、オフセット補正、及びディフェクト補正を行うプロセッサ（図示を省略）を備える。そして、Ｘ線検出手段２からインターフェース部３を経由して画像処理手段４に出力される出力信号（以下、Ｘ線照射時の出力信号は、Ｘ線非照射時の出力信号と区別するために特に「Ｘ線検出信号」という。）は、上記プロセッサにより、ゲイン補正、オフセット補正、及びディフェクト補正が施されていることを前提として議論を進める。なお、このインターフェース部３は、Ｘ線検出手段２と一体に構成（内包）されてもよい。

また、上記画像処理手段４は、検査開始直前のオフセットキャリブレーションにより更新されたオフセット補正用のデータを用いてオフセット補正された非照射時の１フレーム分の出力信号を取得して記憶する検査前準備手段４aと、Ｘ線検出手段２から撮像におけるＸ線の照射より前に、非照射の出力信号を取得する非照射Ｘ線検出信号取得手段４bと、検査前準備手段４aにて記憶されたオフセット補正実施済みの非照射時の１フレーム分の出力信号と、非照射Ｘ線検出信号取得手段４bにて取得された出力信号の差分を時間遅れ分として算出する時間遅れ分算出手段４cと、Ｘ線検出手段２から撮像におけるＸ線の照射時にＸ線検出信号を取得する照射Ｘ線検出信号取得手段４dと、時間遅れ分算出手段４cにて算出された時間遅れ分を用いて、照射Ｘ線検出信号取得手段４dにて取得されたＸ線検出信号における時間遅れ分を補正する時間遅れ分補正手段４eと、時間遅れ分補正手段４eにて時間遅れ分が補正されたＸ線検出信号に対して、ノイズ低減フィルタ、輪郭強調、表示階調処理、等の処理を行い、上記画像表示手段６に合せて画像を最適化する表示画像最適化手段４fと、により構成されている。

検査前準備手段４a、非照射Ｘ線検出信号取得手段４b、時間遅れ分算出手段４c、照射Ｘ線検出信号取得手段４d、時間遅れ分補正手段４e、表示画像最適化手段４fは、各手段の機能を実現するプログラムと、そのプログラムを実行するＣＰＵ等からなる演算・制御装置、メモリ等からなる記憶装置、及び出入力装置を備えたハードウェアとが協働することにより構成される。

更に、本実施形態に係るＸ線画像診断装置は、画像処理手段４にて処理されたデジタル画像データ(Ｘ線検出信号に対して、前記画像処理手段４にて各種処理を施したデジタルデータ)をデジタル／アナログ変換するＤ／Ａ変換器５を備えている。

次に、本実施形態に係るＸ線画像診断装置の動作・原理を図２、図３に基づいて説明する。尚、前述の通り、第１実施形態では、透視中における時間遅れ分の補正について説明する。

図２は、第１実施形態の処理の流れを示すフローチャートである。図３は、透視中における照射Ｘ線検出信号取得手段４dと非照射Ｘ線検出信号取得手段４bに関するタイミングチャートである。第１実施形態〜第３実施形態の説明では、検査前準備手段４a、非照射Ｘ線検出信号取得手段４b、照射Ｘ線検出信号取得手段４dにて記憶または取得される出力信号、Ｘ線検出信号はゲイン補正、オフセット補正、及びディフェクト補正が施されていることを前提に議論を進める。以下、図２の各ステップに沿って説明する。

（ステップＳ１）
Ｘ線画像診断装置１０は、検査開始指示を待つ状態（スタンバイ状態）中に、Ｘ線検出手段２を空読みしてオフセットキャリブレーションを行い、オフセット補正用データメモリ部３ａに記憶されているオフセット補正用データを更新する（Ｓ１）。

（ステップＳ２）
検査開始の指示の入力があれば、ステップＳ３へ進み、指示の入力がなければステップＳ１へ戻り、繰り返しオフセットキャリブレーションを実行し、オフセット補正用データの更新を行う（Ｓ２）。ここでいう「検査開始の指示」とは、例えば、ＲＩＳ（Radiography Information Systemの略）からオーダ情報を受信したり、術者からＸ線画像診断装置１０の検査開始スイッチがＯＮにされるなど、Ｘ線画像診断装置１０、特にＸ線検出手段２を、スタンバイ状態から透過Ｘ線を検出可能な状態（レディ状態）に遷移させるためのトリガー信号の入力に相当する。

（ステップＳ３）
検査前準備手段４ａは、オフセット補正用データメモリ部３ｂに保存された検査開始直前の最新のオフセット補正用データを用いて補正されたＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号（例えば図３のＤ_Ａ）を取得して記憶する（Ｓ３）。そして、検査が開始、例えば、オーダ情報がＸ線画像診断装置１０の表示装置に表示され、Ｘ線検出手段２がレディ状態に遷移する。

（ステップＳ４）
術者によって透視ＯＮスイッチが押されると、透視のＸ線照射を行う直前で非照射Ｘ線検出信号取得手段４bがＸ線非照射時の１フレームの出力信号（例えば図３のＤ_ｎ、n＝０，２，４・・・）を取得する(Ｓ４)。

（ステップＳ５）
時間遅れ分算出手段４cは、検査前準備手段４aにて記憶されたＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号（例えば図３のＤ_Ａ）と、非照射Ｘ線検出信号取得手段４bにて取得された１フレーム分の出力信号（例えば図３のＤ_ｎ、n＝０，２，４・・・）の差分を時間遅れ分C_ｎ(i、j)として算出する(Ｓ５)。

ここで、時間遅れ分算出手段４cにて算出される時間遅れ分について考察する。今、検査前準備手段４aにて記憶されたＸ線非照射時の１フレームの出力信号の画像をI_pre(i、j)とすると、
［数１］
I_pre(i、j)=S_pre(i、j)*G(i、j)+O(i、j)・・・（１）
が成立する。但し、S_pre(i、j)はＸ線検出手段２から出力されるrawデータであり、ゲイン補正、オフセット補正が施されていない画像、G(i、j)はゲイン補正用データ、O(i、j)はオフセット補正用データである。

一方、非照射Ｘ線検出信号取得手段４bにて取得されたＸ線検出信号の画像をI_post(i、j)とすると、
［数２］
I_post(i、j)=S_post(i、j)*G(i、j)+O(i、j)・・・（２）
が成立する。但し、S_post(i、j)はＸ線非照射時にＸ線検出手段２から出力されるrawデータであり、ゲイン補正、オフセット補正が施されていない画像である。

式（１）と式（２）とから、２つの画像I_pre(i、j)とI_post(i、j)の差分として時間遅れ分C(i、j)を算出する。

［数３］
C(i、j)
=I_post(i、j)- I_pre(i、j)
={S_post(i、j)*G(i、j)+O(i、j)}-{S_pre(i、j)*G(i、j)+O(i、j)}
=G(i、j)*{S_post(i、j)-S_pre(i、j)} ・・・（３）

式（３）を見るとわかるように、S_post(i、j)= S_pre(i、j)の時はC(i、j)=０となり、補正は不要(補正はされない)ということになる。S_post(i、j)は検査開始から時間経過と共に、暗電流によるオフセット変動、及び時間遅れ分の影響を受ける。時間遅れ分算出手段４cにて算出されたC(i、j)を、直後に照射Ｘ線検出信号取得手段４dにて取得されるＸ線照射時のＸ線検出信号から減算することにより、時間遅れ分に加え、オフセット変動の補正を行うことが可能となる。尚、S_post(i、j)は前述の通り、オフセット変動、及び時間遅れ分の影響を受けており、S_post(i、j)内の両成分を厳密に分けることは不可能であるため、本発明では、時間遅れ分の補正を行う技術として提案を行っているが、オフセット変動分の補正も内包していることになる。但し、主たるオフセット補正は、オフセット補正用データメモリ部３bに記憶されているオフセット補正を行うための補正用データを用いて行われる。

（ステップＳ６）
パルス透視が開始される。Ｘ線管球１ａからＸ線が照射され、被検体Ｍを透過したＸ線をＸ線検出手段２が検出し、透視のＸ線照射に伴う１フレーム分のＸ線検出信号（例えば図３のＤ_ｎ＋１、n＝０，２，４・・・）を出力する。照射Ｘ線検出信号取得手段４dは、出力されたＸ線検出信号１フレーム（例えば図３のＤ_ｎ＋１）を取得する(Ｓ６)。

（ステップＳ７）
時間遅れ分補正手段４eは、照射Ｘ線検出信号取得手段４dにて取得されたＸ線照射時の１フレーム分のＸ線検出信号（例えば図３のＤ_ｎ＋１）から時間遅れ分C_ｎ(i、j)を減算し時間遅れ分を補正する(Ｓ７)。

（ステップＳ８）
最後に、表示画像最適化手段４fは、時間遅れ分補正手段４eにて時間遅れ分が補正されたＸ線検出信号に対して、ノイズ低減フィルタ、輪郭強調、表示階調処理、等の処理を行い、画像表示手段６に合せて画像を最適化する(Ｓ８)。

（ステップＳ９）
Ｄ／Ａ変換器５は、画像処理手段４にて各種処理が施されたデジタル画像データをアナログ信号へ変換し、画像表示手段６にて、処理された画像が表示される（Ｓ９）。

（ステップＳ１０）
最終フレームでなければステップＳ４へ戻り、補正対象となるＸ線照射時フレームの直前に当たるＸ線非照射時フレームの出力信号の取得処理から、以後の処理を繰り返す。最終フレーム（透視終了）の場合は、一連の処理を終了する（Ｓ１０）。

以下、図３を用いて補足説明をする。

図３は、透視中における照射Ｘ線検出信号取得手段４dと非照射Ｘ線検出信号取得手段４bに関するタイミングチャートである。

ここで、Ｘ線検出手段２の最大読み出しレートをf_ｍax[frame/sec]とした場合、本発明はf_max/２[frame/sec]以下のパルス透視のみに適用可能である。理由は、非照射Ｘ線検出信号取得手段４ｂによるＸ線非照射時の１フレームの出力信号の取得と、照射Ｘ線検出信号取得手段４dによるＸ線照射に伴う１フレームのＸ線検出信号の取得と、を繰り返し交互に行う必要があるため、非照射Ｘ線検出信号取得手段４bと照射Ｘ線検出信号取得手段４dによる出力信号・Ｘ線検出信号取得を合わせて読み出しレートf_ｍax[frame/sec]を要することに因る。図３において、透視のＸ線照射(照射Ｘ線検出信号取得手段４dによるＸ線検出信号取得)スタートをＤ_１とすると、次のＸ線照射はＤ_３であり、順に、Ｄ_５、Ｄ_７、Ｄ_９である。一方、非照射Ｘ線検出信号取得手段４ｂによるＸ線非照射時のＸ線検出信号取得はＤ_０、Ｄ_２、Ｄ_４、Ｄ_６、Ｄ_８であり、Ｄ_１のＸ線検出信号に対して、検査前準備手段４aにて記憶されたＸ線非照射時の１フレームの出力信号Ｄ_Ａと、非照射Ｘ線検出信号取得手段４bにて取得されたＤ_０の出力信号との差分を時間遅れ分C_０(i、j)として算出し、減算することにより補正を行う。順に、Ｄ_３のＸ線検出信号に対して、検査前準備手段４aにて記憶されたＸ線非照射時の出力信号１フレームＤ_Ａと、Ｄ_２の出力信号を、Ｄ_５のＸ線検出信号に対して、検査前準備手段４aにて記憶されたＸ線非照射時の出力信号１フレームＤ_Ａと、Ｄ_４の出力信号を、Ｄ_７のＸ線検出信号に対して、検査前準備手段４aにて記憶されたＸ線非照射時の出力信号１フレームＤ_Ａと、Ｄ_６の出力信号を、Ｄ_９のＸ線検出信号に対して、検査前準備手段４aにて記憶されたＸ線非照射時の出力信号１フレームＤ_Ａと、Ｄ_７の出力信号を、利用して時間遅れ分C_２(i、j)、C_４(i、j)、C_６(i、j)を算出し、減算することにより補正を行う。その後、透視が続く場合は、これらを繰り返し行う。

パルス透視のレートがf_ｍax/４[frame/sec]の場合は、Ｄ_１、Ｄ_５、Ｄ_９が照射Ｘ線検出信号取得手段４dによるＸ線照射に伴うＸ線検出信号取得、Ｄ_０、Ｄ_４、Ｄ_８が非照射Ｘ線検出信号取得手段４bによるＸ線非照射時の出力信号取得になる。

更にパルス透視のレートが低くなった場合は、照射Ｘ線検出信号取得手段４dによるＸ線照射に伴うＸ線検出信号取得に対して、１/f_ｍax[sec]前の非照射Ｘ線検出信号取得手段４ｂによるＸ線非照射時の出力信号を利用して、照射Ｘ線検出信号取得手段４dによるＸ線照射に伴うＸ線検出信号を補正する。

＜第２実施形態＞
第２実施形態では、透視及び撮影のためのＸ線が非照射の場合における時間遅れ分C(i、j)の算出方法について説明する。

ここでは、１つ前の透視におけるＸ線照射から次の透視におけるＸ線照射の時間が開いた場合を想定して説明する。

図４は、透視及び撮影のためのＸ線が非照射の場合における非照射Ｘ線検出信号取得手段４bに関するタイミングチャートである。

透視及び撮影のためのＸ線が非照射である場合、次の透視におけるＸ線照射が開始されるまで、次の透視における最初のＸ線照射によるＸ線検出信号を補正するための非照射Ｘ線検出信号をf_ｍax[frame/sec]で取得し、取得の度に更新する。図４を用いて説明すると、１つ前の透視における最終のＸ線照射から、次の透視における最初のＸ線照射が開始されるまで、Ｄ_０〜Ｄ_Nまで非照射Ｘ線検出信号取得手段４bは非照射Ｘ線検出信号を取得・更新する。図４の場合においては、次の透視における最初のＸ線照射によるＸ線検出信号は、検査前準備手段４aにて記憶されたＸ線非照射時の出力信号１フレームＤ_Aと、Ｄ_Nの出力信号を利用して時間遅れ分C_N(i、j)を算出し、透視の最初の１フレームからC_N(i、j)を減算することにより補正される。次の透視がスタートしてから後の補正については、第１実施形態と同様である。尚、撮影から透視の時間が開いた場合も、第２実施形態と同様の形態で対応可能である。

本実施形態によれば、透視と透視との間隔が空いた場合にも、検査開始以降経時変化する時間遅れ分の補正を各フレームに対して行うため、十分な精度で時間遅れ分を補正することができる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態では、撮影直後の透視における時間遅れ分の補正について説明する。

図５は、撮影直後の透視における非照射Ｘ線検出信号取得手段４bに関するタイミングチャートである。

実際の検査において、撮影直後に透視を行う場合がある。その際は、図５に示す通り、撮影終了の１/f_ｍax[sec]後のＸ線非照射時に、次の透視における最初のＸ線照射によるＸ線検出信号を補正するためのＸ線非照射時の出力信号Ｄを非照射Ｘ線検出信号取得手段４bにて取得する。次いで、１/f_ｍax[sec]後に、次の透視における最初のＸ線照射を行ってＸ線検出信号を取得し、そのＸ線検出信号に対して、検査前準備手段４aにて記憶されたＸ線非照射時の出力信号１フレームＤ_Aと、Ｄの出力信号を利用して時間遅れ分C(i、j)を算出し、減算することにより補正を行う。次の透視がスタートしてから後の補正については、第１実施形態と同様である。

本実施形態によれば、撮影直後に透視に移行する場合にも、検査開始以降経時変化する時間遅れ分を各フレームに対して行なうため、十分な精度で時間遅れ分を補正することができる。

Ｍ：被検体、１：Ｘ線照射手段、１a：Ｘ線管球、１b：Ｘ線絞り、２：Ｘ線検出手段、３：インタフェース、３a：ゲイン補正用データメモリ部、３b：オフセット補正用データメモリ部、３c：ディフェクト補正用データメモリ部、４：画像処理手段、４a：検査前準備手段、４b：非照射Ｘ線検出信号取得手段、４c：時間遅れ分算出手段、４d：照射Ｘ線検出信号取得手段、４e：時間遅れ分補正手段、４f：表示画像最適化手段、５：Ｄ／Ａ変換器、６：画像表示手段、１０：Ｘ線画像診断装置

Claims

透視を含む検査の開始直前に、Ｘ線画像診断装置に備えられたＸ線検出手段のオフセットキャリブレーションで生成又は更新されたオフセット補正用のデータにより、オフセット補正が施されたＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号を記憶する検査前準備手段と、
透視時に前記Ｘ線検出手段がＸ線を検出して出力した１フレーム分のＸ線検出信号を取得する照射Ｘ線検出信号取得手段と、
前記照射Ｘ線検出信号取得手段によるＸ線検出信号の取得よりも前のＸ線非照射時のフレームにおいて、前記Ｘ線検出手段が出力した１フレーム分の出力信号を取得する非照射Ｘ線検出信号取得手段と、
前記検査前準備手段にて記憶された出力信号と、前記非照射Ｘ線検出信号取得手段にて取得された出力信号と、の差分を時間遅れ分として算出する時間遅れ分算出手段と、
前記照射Ｘ線検出信号取得手段にて取得されたＸ線検出信号から、前記時間遅れ分算出手段にて算出された時間遅れ分を取り除く補正を行う時間遅れ分補正手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
前記透視は、所定の間隔をあけてＸ線の照射及び検出を行うパルス透視であって、
前記非照射Ｘ線検出信号取得手段は、前記透視におけるＸ線照射開始直前のＸ線非照射時に出力された出力信号を取得し、
前記照射Ｘ線検出信号取得手段は、前記透視におけるＸ線照射時の最初のフレームで出力されたＸ線検出信号を取得し、
前記時間遅れ分算出手段は、前記検査前準備手段にて記憶された出力信号と、前記非照射Ｘ線検出信号取得手段にて取得された出力信号と、の差分を時間遅れ分として算出し、
前記時間遅れ分補正手段は、前記透視におけるＸ線照射時の最初のフレームのＸ線検出信号から、前記算出された時間遅れ分を取り除く補正を行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
前記検査は、撮影直後に連続して透視を行うものであり、
前記非照射Ｘ線検出信号取得手段は、前記撮影直後のＸ線非照射時に出力された出力信号を取得し、
前記照射Ｘ線検出信号取得手段は、前記透視におけるＸ線照射時の最初のフレームで出力されたＸ線検出信号を取得し、
前記時間遅れ分算出手段は、前記検査前準備手段にて記憶された出力信号と、前記非照射Ｘ線検出信号取得手段にて取得された出力信号と、の差分を時間遅れ分として算出し、
前記時間遅れ分補正手段は、前記透視におけるＸ線照射時の最初のフレームのＸ線検出信号から、前記算出された時間遅れ分を取り除く補正を行う、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
前記非照射Ｘ線検出信号取得手段は、前記検査中の透視非実行時に、所定の間隔で、Ｘ線非照射時の出力信号の取得及び更新を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像処理装置。
透視を含む検査開始直前に、Ｘ線画像診断装置に備えられたＸ線検出手段のオフセットキャリブレーションで生成又は更新されたオフセット補正用のデータにより、オフセット補正が施されたＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号を記憶するステップと、
前記透視におけるＸ線照射直前のＸ線非照射時において、前記Ｘ線検出手段が出力した１フレーム分の出力信号を取得するステップと、
前記検査直前のＸ線非照射時の１フレーム分の出力信号と、前記Ｘ線非照射時に出力された１フレーム分の出力信号と、の差分を時間遅れ分として算出するステップと、
前記透視におけるＸ線照射時において、前記Ｘ線検出手段が出力した１フレーム分のＸ線検出信号を取得するステップと、
前記取得されたＸ線検出信号から、前記算出された時間遅れ分を取り除く補正を行うステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
請求項１乃至４のいずれかに記載の画像処理装置と、
Ｘ線を照射するＸ線照射手段と、
前記Ｘ線を検出してＸ線検出信号を出力するＸ線検出手段と、を備え、
前記画像処理装置は、前記Ｘ線検出手段から出力されたＸ線検出信号から、前記時間遅れ分を取り除く補正を行う、
ことを特徴とするＸ線画像診断装置。