JP2015089429A - 放射線画像処理装置および方法並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被写体Mに放射線を照射することにより撮影された放射線画像を取得する。散乱線除去部44が、少なくとも撮影条件を用いて、放射線画像から散乱成分を除去する。修正情報取得部45が、散乱成分の除去の度合いを修正するための修正情報を取得し、修正情報に基づいて撮影条件を変更する。散乱線除去部44は、変更された撮影条件に基づいて、放射線画像から散乱成分を除去する処理を行う。
【選択図】図1
Description
少なくとも撮影条件を用いて、撮影時に被写体を透過した放射線に含まれる散乱成分を放射線画像から除去する処理を行う散乱線除去処理手段と、
散乱線除去処理が行われた放射線画像に対する修正指示に応じて、散乱成分の除去の度合いを修正するための修正情報を取得し、修正情報に基づいて撮影条件を変更する修正情報取得手段とを備え、
散乱線除去手段は、変更された撮影条件に基づいて、放射線画像から散乱成分を除去する処理を行う手段であることを特徴とするものである。
修正情報取得手段を、修正指示に応じて、体厚分布の情報を修正情報として取得し、修正情報に基づいて撮影条件を変更する手段とし、
体厚分布推定手段を、変更された撮影条件に基づいて、体厚分布を推定する手段としてもよい。
少なくとも撮影条件を用いて、撮影時に被写体を透過した放射線に含まれる散乱成分を放射線画像から除去する処理を行い、
散乱線除去処理が行われた放射線画像に対する修正指示に応じて、散乱成分の除去の度合いを修正するための修正情報を取得し、修正情報に基づいて撮影条件を変更し、
変更された撮影条件に基づいて、放射線画像から散乱成分を除去する処理を行うことを特徴とするものである。
Ics(x,y) = Io(x,y)*Sσ(T(x,y)) …(2)
S(x,y) = Ics(x,y)/(Ics(x,y)+Icp(x,y)) …(3)
ここで、(x,y)は放射線画像の画素位置の座標、Icp(x,y)は画素位置(x,y)における一次線像、Ics(x,y)は画素位置(x,y)における散乱線像、Io(x,y)は画素位置(x,y)における被写体表面への入射線量、μは被写体の線減弱係数、Sσ(T(x,y))は画素位置(x,y)における被写体厚に応じた散乱の特性を表す畳みこみカーネルである。式(1)は公知の指数減弱則に基づく式であり、式(2)は「J M Boon et al, An analytical model of the scattered radiation distribution in diagnostic radiolog, Med. Phys. 15(5), Sep/Oct 1988」(参考文献1)に記載された手法に基づく式である。なお、被写体表面への入射線量Io(x,y)は、どのような値を定義してもS(x,y)を算出する際に除算によってキャンセルされるため、例えば値を1とする等、任意の値とすればよい。
散乱線透過率Tsおよび一次線透過率Tp、並びに散乱線含有率分布S(x,y)は0〜1の間の値となるため、変換係数R(x,y)も0〜1の間の値となる。散乱線除去部44は、変換係数R(x,y)を複数の周波数帯域のそれぞれについて算出する。
=Σr{I(x,y,r)×(S(x,y)×Ts(r)+(1-S(x,y))×Tp(r))} …(5)
ここで、本実施形態においては、放射線画像を6つの周波数帯域に周波数分解するものとし、散乱線透過率Tsおよび一次線透過率Tpは6つの周波数帯域について取得されるものとする。この場合、散乱線透過率Tsおよび一次線透過率Tpは、例えば下記式(6)に示す値となる。なお、式(6)では右側ほど低周波数帯域の値を表すものとする。
Tp={0.7, 0.7, 0.7, 0.7, 0.7, 0.7} …(6)
式(6)に示すように、散乱線透過率Tsおよび一次線透過率Tpは、高周波数帯域(r=1〜4)では同一の値であるが、低周波数帯域(r=5〜6)においては、散乱線透過率Tsの方が低い値となる。これはグリッドは散乱線の周波数成分が支配的である低周波帯域ほどその除去率が高いが、一次線については除去率の周波数依存性が小さいからである。
Icp(x,y,r)=(1-S(x,y))×I(x,y,r) …(7)
さらに散乱線除去部44は、下記の式(8)により、散乱成分Ics(x,y,r)および一次線成分Icp(x,y,r)のそれぞれに対して、仮想グリッド特性である散乱線透過率Ts(r)および一次線透過率Tp(r)を適用して画像変換し、変換された散乱成分Ics′(x,y,r)および一次線成分Icp′(x,y,r)を算出する。
Icp′(x,y,r)=Icp(x,y,r)×Tp(r)=(1-S(x,y))×I(x,y,r)×Tp(r) …(8)
そして下記の式(9)により、Ics′(x,y,r)および一次線成分Icp′(x,y,r)を周波数合成して、処理済みの放射線画像I(x,y)′を算出する。
=Σr{S(x,y)×I(x,y,r)×Ts(r)+(1-S(x,y))×I(x,y,r)×Tp(r)}
=Σr{I(x,y,r)×(S(x,y)×Ts(r)+(1-S(x,y))×Tp(r))} …(9)
ここで、本実施形態においては、撮影手技に応じた撮影条件を用いて散乱線除去処理を行っている。しかしながら、実際の撮影時には、被写体Mの体型に応じて撮影条件を変更して撮影を行う場合がある。例えば、太った患者の場合、管電圧およびmAs値を大きくし、痩せた患者の場合は管電圧およびmAs値を小さくすることがある。このような場合、撮影手技に応じた撮影条件は、実際に使用した撮影条件とは異なるため、撮影手技に応じた撮影条件を用いて散乱線除去処理を行うと、精度良く散乱成分を除去することができず、その結果、所望とする画質の放射線画像を得ることができなくなるおそれがある。
2 コンピュータ
3 表示部
4 入力部
16 X線源
20 放射線検出器
41 制御部
42 特性取得部
43 散乱線情報取得部
44 散乱線除去部
45 修正情報取得部
46 記憶部
47 体厚推定部
50,50A 確認画面
51 画像表示領域
52 体型選択領域
53 確認完了ボタン
54 修正ボタン
55 再撮影ボタン
56 体厚表示領域
61 仮想モデル取得部
62 推定画像生成部
63 修正部
64 体厚分布決定部
Claims (8)
- 被写体に放射線を照射することにより撮影された放射線画像を取得する画像取得手段と、
少なくとも撮影条件を用いて、前記撮影時に前記被写体を透過した放射線に含まれる散乱成分を前記放射線画像から除去する処理を行う散乱線除去処理手段と、
前記散乱線除去処理が行われた放射線画像に対する修正指示に応じて、前記散乱成分の除去の度合いを修正するための修正情報を取得し、該修正情報に基づいて前記撮影条件を変更する修正情報取得手段とを備え、
前記散乱線除去手段は、前記変更された撮影条件に基づいて、前記放射線画像から前記散乱成分を除去する処理を行う手段であることを特徴とする放射線画像処理装置。 - 前記修正情報は、前記被写体の体型に関する情報であることを特徴とする請求項1記載の放射線画像処理装置。
- 前記放射線画像および前記撮影条件に基づいて、前記被写体の体厚分布を推定する体厚分布推定手段をさらに備え、
前記修正情報取得手段は、前記修正指示に応じて、前記体厚分布の情報を前記修正情報として取得し、該修正情報に基づいて前記撮影条件を変更する手段であり、
前記体厚分布推定手段は、前記変更された撮影条件に基づいて、前記体厚分布を推定する手段であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の放射線画像処理装置。 - 前記散乱線除去処理手段は、前記変更された撮影条件および前記体厚分布に基づいて、前記散乱成分を除去する処理を行う手段であることを特徴とする請求項3記載の放射線画像処理装置。
- 前記修正情報取得手段は、前記体厚分布に基づいて、前記被写体の体型に関する情報を取得し、前記体型に関する情報を表示して前記修正情報の入力を受け付けることにより該修正情報を取得する手段であることを特徴とする請求項3または4記載の放射線画像処理装置。
- 前記修正情報取得手段は、前記放射線画像から、インプラントの領域を検出し、前記放射線画像における前記インプラント領域以外の領域における前記体厚分布に基づいて前記体型に関する情報を取得する手段であることを特徴とする請求項5記載の放射線画像処理装置。
- 被写体に放射線を照射することにより撮影された放射線画像を取得し、
少なくとも撮影条件を用いて、前記撮影時に前記被写体を透過した放射線に含まれる散乱成分を前記放射線画像から除去する処理を行い、
前記散乱線除去処理が行われた放射線画像に対する修正指示に応じて、前記散乱成分の除去の度合いを修正するための修正情報を取得し、該修正情報に基づいて前記撮影条件を変更し、
前記変更された撮影条件に基づいて、前記放射線画像から前記散乱成分を除去する処理を行うことを特徴とする放射線画像処理方法。 - 被写体に放射線を照射することにより撮影された放射線画像を取得する手順と、
少なくとも撮影条件を用いて、前記撮影時に前記被写体を透過した放射線に含まれる散乱成分を前記放射線画像から除去する処理を行う手順と、
前記散乱線除去処理が行われた放射線画像に対する修正指示に応じて、前記散乱成分の除去の度合いを修正するための修正情報を取得し、該修正情報に基づいて前記撮影条件を変更する手順と、
前記変更された撮影条件に基づいて、前記放射線画像から前記散乱成分を除去する処理を行う手順とをコンピュータに実行させることを特徴とする放射線画像処理プログラム。
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