JP2016063876A - 画像処理装置 - Google Patents

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JP2016063876A JP2014193140A JP2014193140A JP2016063876A JP 2016063876 A JP2016063876 A JP 2016063876A JP 2014193140 A JP2014193140 A JP 2014193140A JP 2014193140 A JP2014193140 A JP 2014193140A JP 2016063876 A JP2016063876 A JP 2016063876A
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森 慎一郎
Shinichiro Mori
慎一郎 森
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Abstract

【課題】画質向上を実現することができるとともに、被検体以外の物体に起因して生ずる領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現できる画像処理装置を提供する。
【解決手段】制御装置40は、画像マトリクス配列における配列に沿って延在するピクセル群を処理の単位とし、処理単位ごとに、処理単位に属する対象とする全ピクセル値に共通して乗ずるウェイトを算出して決定する。実施例では、画像全体の標準偏差が最小となるよう、ウェイトを算出して決定し、斯く算出決定処理を、画像マトリクス配列の各処理単位に対して、順次に、処理単位の位置を変えながら繰り返し実行して処理単位ごとのウェイトを決定する。処理単位ごとのウェイトを、対応する各処理単位の位置の情報に関連付けて補正テーブルに格納し、補正テーブルに格納されるウェイトを補正対象とする画像に適用することにより補正後画像を得る。
【選択図】図6

Description

本発明は、被検体をX線撮影して得られる画像の画質を向上させる画像処理技術に関するものである。
X線撮影装置によって被検体(治療、診断等の対象)を撮影して得られる画像を医用画像として治療や診断等に用いる場合、画質によりその治療、診断等の精度等が影響される。このため、より高精度が求められる用途ほど、画質改善のための画像処理の必要性は大きく、しかも、その処理に要する時間などの面でも、有利に画質改善を達成しうる画質改善アルゴリズムによって、その画像処理が実現されることが望ましい。
例えば、近年、粒子線治療その他の放射線治療の高精度化のために、線量計算や照射精度の高精度化が行われ、従前に比し、より高度化が進展してきた。それに伴い、X線画像装置やX線CTから患者(被検体)体内情報を取得し、治療に反映させる「画像誘導放射線治療(Image-guided radiotherapy:IGRT)」(以下、単に「IGRT」とも称する)が臨床現場に導入されつつある。
医用分野での用途としては、後記でも触れるように、例えば、治療前の患者をX線撮影し、このX線画像と治療計画時に使用したCT画像(これが基準位置となる)から、治療前の患者位置誤差を低減するプロセス(患者位置決め)を行う技術もある。
また、治療ビーム照射中にX線透視画像を用いて患者体内を直接観察し、適切な位置に腫瘍が来たときに、治療ビーム照射を行い、それ以外の腫瘍位置では治療ビームを照射しない技術(X線透視式呼吸同期)もある。
なお、ここでは、X線静止画像と、動きを観察することができるX線透視画像の両方とをX線画像と総称する(以下でも、X線画像を、この意味で使用することがある)ものとする。
冒頭でも述べたとおり、言うまでもなく、画質により位置精度等が大きく影響されることから、上述したIGRT等は、適用する医用画像の画質に大きく影響される。
画質改善に関しては、医用画像の分野その他において、従来、様々な画質改善方法が提案されている。
一般的には、例えば、X線画像の情報量は14〜16ビット階調であるが、人が観察するディスプレイでは8ビット階調まで落としている。観察部位により8ビット階調の範囲を選択することで、その観察のしやすさを調整している。そのため、X線画像に含まれる高階調度内のピクセル値の分布(ヒストグラム)を考慮し、選択的にピクセル値分布の正規化を行う手法がある(例えば、特許文献1、特許文献2等)。
また、医用画像処理において、コントラスト正規化についての技術を開示する画像の処理方法や、画像中の縞状ノイズ成分(モアレ)の減弱を目的する表示方法が提案されている例もある(例えば、特許文献3、特許文献4、特許文献5等)。
なお、例示した文献については、後述する本発明に従う画像処理技術との対比説明においても、必要に応じて、後記で参照される。
国際公開WO2010/035519号公報 国際公開WO2010/074179号公報 特許第4913606号公報([0137]〜[0140]) 特許第4919408号公報([0101]〜[0104]) 特開2007−202916号公報
ところで、これも冒頭で既に触れたように、医用画像に対する画像改善に際しては、単に画質向上が図れるということのみならず、その画質改善のための処理に要する処理時間(計算時間)などの面においても、これを有利に実現し得て、短時間で効果的な画質改善が可能であることが望ましい。
例えば、放射線治療装置の場合、治療成績向上のためには画質改善を行う必要があるが、更に、X線透視画像を用いて腫瘍位置をリアルタイムに取得する(X線式呼吸同期)放射線治療装置では、1秒間に15〜30枚程度の画像を取得し、腫瘍位置を算出し、治療ビーム照射を判断する必要がある。
そのため、このような放射線治療装置において用いられるX線画像に対して画像改善を行おうとする場合には、上記のような要求にも同時に応えうるよう、画質改善のための処理に要する時間として、短時間に画質改善の画像処理を行うことが求められる。
一方また、X線画像は、患者の治療、画像診断などに使用される場合、患者ならびに患者天板、固定具など、患者以外の物体もX線画像上に撮像(画像化)され、時には、患者(像)と重なってしまい、このため、放射線治療等に必要な患者体内情報・患者形態情報が十分に取得できない場合がある。特に、治療天板はX線高減弱物質を含む部位があるため、この領域は、X線画像上に大きく目立って観察される。
これについて、図14を参照して更に説明すると、同図(a)は、後述する本発明に従う実施形態の説明においても参照される図であって、天板上に横たわった肺腫瘍患者の胸部X線画像である。同図(a)に示すように、画像中、画像右側部分に太い縦線(同図(a)中、参照符号Aaを付した矢印で示されている、線状領域部分)があるが、これが治療天板のX線高減弱物質によるものであり、大きく目立って観察される。
更に、当該領域部分に着目すると、治療ビームの照射対象(標的、ターゲット)としての腫瘍の位置(腫瘍位置については、同図(a)中、白矢印で囲んで示されている)は、画像上、中ほどにあるが、図示例のように、治療天板(像)と重なり腫瘍の端が不明瞭となっている。結果、このようなX線画像の場合は、上記のように画像に基づき腫瘍位置を算出して治療ビーム照射を判断するとき、腫瘍位置検出精度の低下、ひいては治療ビーム照射タイミングの精度の低下要因ともなる。
したがって、上記画像例に見るように、患者以外の天板等の物体に起因して生ずる領域の存在により、治療、診断等に必要な患者体内情報、患者形態情報等が十分に取得できない場合があることから、患者以外の物体領域についても、画像処理による画像改善に際し、当該領域を、削除、低減乃至軽減することもでき、しかも、当該領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現できることが望ましい。
従来、先に説明した画像ヒストグラムを用いる手法(特許文献1、特許文献2)によっては、対象画像の画質改善は実施できても、被検体を撮影して得た画像中に、上記した図14(a)の画像例の如く、目的とする被検体(患者)以外の物体領域が存在するような医用画像の場合を対象としたとき、その被検体以外の物体(像領域)を低減することができない。したがってまた、上記手法は、既述の腫瘍位置をリアルタイムに取得するようなリアルタイム処理が求められる用途、例えばX線透視式呼吸同期の場合、呼吸性移動による腫瘍位置のリアルタイム把握を目的としたX線画像における画質改善につき、これに容易に応え得て高速の画像処理を可能としつつ被検体以外の物体領域の影響を抑えた画像取得を短時間に実現しようとする観点からも、これに対応できない。
このような点は、特許文献3、特許文献4の場合も、同様である。
特許文献5は、縞状ノイズ成分(モアレ)の減弱を課題に、一定周期の細い縞模様による問題に対応しようとする。しかして、同文献は、上述したような考察に基づく着眼までの明記はない。しかも、同文献の場合、その計算方法ではリアルタイム処理は難しい(したがって、リアルタイム処理が求められる場合においてこれに容易に応え得て高速の画像処理を可能としうるようなリアルタイム性の実現は難しい)。
なお、患者以外の物体としての天板を対象とし、その像領域を選択的に(例えば、パターンとして像を抽出して)削除する手法は既知である。
しかし、かかる従来手法は、その計算工数の大きさから計算時間が長くなる。また、患者ごと、そして治療ごとに、天板位置が異なるため、結果、そうした場合、患者ごと、治療ごと等、その都度、上記計算をする必要があり、予め天板位置を確定し、削除することが難しい。このため、例えばリアルタイムに取得するX線透視画像に対して短時間で画像処理を実施することが難しいのはもとより、本質的に、高速な画質向上の手法としては、不向きなものである。
上記してきたところから検討すれば、従来の画像処理技術は、効果的な画質改善を高速で実現するための画像処理を行おうとする上で更に改良を加えるべき課題が存在する。
したがって、望ましいのは、被検体をX線撮影して得られる画像の画質の向上を実現することができるとともに、その画質向上に際し、目的とする被検体自体以外の、物体に起因して生ずる物体領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現することができることである。
より望ましいのは、画像全体の画質向上のための処理に要する処理時間(計算時間)においても、これを有利に実現し得て、短時間で効果的な画質向上が可能で、リアルタイム処理が求められる用途の場合にも、これに容易に応え得て高速の画像処理を可能とすることができることである。
本発明は、上記のような考察に基づき、また後述する考察にも基づき、これらの点から改良を加えることのできる画像処理装置を提供しようとするものである。
本発明によって、以下の画像処理装置が提供される。
すなわち、
被検体をX線撮影して得られる画像の画質向上の補正機能を有する画像処理のための装置であって、
画像を取得する手段と、
該手段により得られる画像に基づき、画像マトリクス配列における配列に沿って延在するピクセル群を処理の単位とし、当該処理単位ごとに、その処理単位に属する対象とする全ピクセル値に共通して乗ずるウェイトを算出して決定する手段であって、当該ウェイトを決定する指標として、画像全体の標準偏差の最小化、またはこれに準じた分散、平均値、エントロピー、二乗平均平方根のいずれかを使用して、当該ウェイトを算出して決定し、斯く算出決定処理を、画像マトリクス配列の各処理単位に対して、順次に、その処理単位の位置を変えながら繰り返し実行して当該処理単位ごとのウェイトを決定する手段と、
該手段により決定される処理単位ごとのウェイトを、対応する各処理単位の位置の情報に関連付けて補正テーブルに格納する手段と、
該手段により補正テーブルに格納されるウェイトを、補正対象とする画像に適用することにより補正後画像を得る手段と
を有することを特徴とする画像処理装置である。
本発明によれば、画質の向上を実現することができるとともに、その画質向上に際し、被検体以外の物体に起因して生ずる領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現できる。したがって、リアルタイム処理が求められる用途の場合にも、これに容易に応え得て高速の画像処理を可能ならしめる。
本発明の実施形態に係る画像処理装置の説明に供する図で、適用できる放射線治療システム(放射線治療装置)の一例の全体を模式的に示す図。 適用できるX線撮影装置の一例を示すとともに、適用できる照射室(治療室)の一例の室内部の様子を示す外観図。 適用できる制御装置の構成の一例を示す図。 実施形態の説明に供する、X線画像処理の一例を示すフローチャート。 同じく、画像処理の内容の一例を示すフローチャート。 同じく、補正テーブル作成の内容の一例を示すフローチャート(補正テーブル作成フロー)。 同じく、補正適用の内容の一例を示すフローチャート(画像処理適応フロー)。 同じく、画像マトリクス配列の一例の説明に供する模式的な図。 同じく、画像マトリクス配列おけるピクセル等の説明図。 同じく、ウェイトを算出決定する過程等の一例の説明に供する図。 同じく、ウェイトを算出決定する過程等の他の一例の説明に供する図。 同じく、補正テーブルの構成の一例を示す図。 同じく、全列に対してウェイトを適用した状態等の説明に供する図。 同じく、画像処理適用の説明に供するX線画像図。 同じく、画像処理適用の説明に供する他のX線画像図。 ウェイトの算出決定における他の例の説明に供する図。 本発明の他の実施形態の説明に供する、X線画像処理の一例を示すフローチャート。 同じく、X線画像処理の他の例の説明に供する図。 本発明の更に他の実施形態の説明に供する、画像処理の一例を示すフローチャート。 同じく、同実施形態の説明に供する図。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る画像処理装置(方法)を適用できる、医用システムや医用装置などの一例としての、放射線(粒子線)による治療システム(治療装置)を模式的に示す概要図である。
図1において、参照符号100を付して全体を示すシステムは、本例では、加速された荷電粒子のビームを、治療用の治療ビームとして、患者1(被照射体)の照射対象に照射し治療を施す放射線治療装置(粒子線治療装置)を有して構成される。
本システム100は、荷電粒子のビームBを加速して出射する加速器10、該加速器10から出射された荷電粒子のビームBを輸送するビーム輸送系20、該ビーム輸送系20により輸送される荷電粒子のビームB(治療ビーム)を患者1の被照射部としての照射対象(標的、ターゲット、腫瘍部)1aに照射する照射装置30、及び制御装置40を備える。
本システム100は、更に、治療台制御装置60とX線撮影装置(X線撮影システム)70とを備える。
上記治療台制御装置60による制御の対象となる治療台62は、患者1が横たわる天板61(治療天板)、該天板61を移動可能に支持する治療台本体部等を有して構成されており、X線撮影装置70とともに、図1中、参照符号80を付して模式的に示した、照射室(治療室、照射治療室)に設置される(X線撮影装置70や天板61などを含めた、照射室における、機器類の設置等に関する好適な実際的構成については、後記にその具体例が示される)。
上記X線撮影装置70は、X線を発生する手段であって撮影用X線源としてのX線管(X-ray tube)Xrt、該X線管XrtからのX線(図1中、模式的に示す破線矢印A:患者透過後のX線強度)を検出する手段であって画像を生成するX線平面検出器としての動的フラットパネル検出器(dynamic Flat Panel Detector)DFPDを有する構成とすることができる。
上記X線管Xrtとフラットパネル検出器DFPDとは、照射室80において治療台62(天板61)上に横たわる患者1を介して対向するよう配置され、撮影時には、当該患者1(X線撮影との関係では、その体内情報・体内形態情報(腫瘍位置、患者位置情報等を含む)を得る対象である被検体としての患者)を撮影して得られる医用画像としての2次元X線画像(デジタル画像)の取得の用に供される。
図2は、適用できるX線撮影装置70の具体的な一例を示すとともに、適用できる照射室(治療室、照射治療室)80の具体的な一例の室内部の様子を示す外観図である。
本例では、X線撮影装置70の構成要素部分のほか、照射装置30の構成要素部分や、治療台62構成要素部分などの機器類の設置等の具体的な様子の一例も示されている。
治療ビーム照射のための照射装置30は、本例においては、室80内上方から垂架して設けられるとともに、室80内において照射装置構造部等が直接に露出しないよう、これを覆ってカバーするための照射装置カバー31を備える構成を有する。
治療台62は、多軸制御可能な構成によるものすることができる。そして、これは、患者寝台(カウチ:couch)となる天板61に対する治療台制御装置60による制御のもとに、患者1(照射対象1a)に関するX線画像を用いた所要の位置決めがなされるよう、制御することができる。
X線撮影装置70については、図2図示の例では、以下の構成を有する。
本例では、2方向X線撮影のため、X線管Xrt1及びフラットパネル検出器DFPD1による組と、X線管Xrt2及びフラットパネル検出器DFPD2による組との2組のX線撮影系(X線撮影システム、X線透視システム)が用いられる構成を有する。そして、それら各X線撮影方向がアイソセンタ(Isocenter)部分で交差するよう、それぞれの組のX線管Xrt1,Xrt2とフラットパネル検出器DFPD1,DFPD2とが、対向して設けられる。
X線管Xrt1,Xrt2は室80下部に設けられ、フラットパネル検出器DFPD1,DFPD2は、室80内上部に設けられる。具体的には照射装置30近傍に、好適には図2に示す如くに、上方から垂架される照射装置カバー31部分において、その吊り下げ部分の下縁部に一体的構造をもって取り付け設置される構成のものとすることができる。なお、図示の構成は一例であって、適用可能なX線撮影系の構成要素部分は、任意の位置に設置も可能であり、本発明はそのようにして実施することを妨げない。
本例による撮影系では、X線撮影により患者1を透過したX線を利用し、これを検出し画像化して患者1のX線画像を得る場合において、治療前には、その治療前の患者1をX線撮影して治療台制御による患者位置決めに供する画像を取得しようとするときに、そして、照射装置30の治療ビーム照射制御中には、例えば毎秒15〜30枚程度の画像フレームレートで照射対象(腫瘍部)1a位置を算出し治療ビーム照射(治療ビーム照射タイミング)を判断するべく、X線(透視)式呼吸同期制御に使用するフレーム画像を取得しようとするときに、それぞれの画像取得時、上記2組の撮影系により、2方向のX線画像が同時に取得可能である。
X線撮影方向は2方向乃至2方向以上で画像取得をすると、腫瘍位置ならびに患者位置が、並進3軸、回転3軸で算出ができる。
なお、1方向X線撮影でも、本発明に従う画像処理は適応できる。この場合、1方向のX線撮影から1枚乃至1枚以上のX線画像を取得すれば良い。
図1に戻り、制御装置40は、加速器10及びビーム輸送系20に対する制御のほか、上記した照射装置30、治療台制御装置60及びX線撮影装置70に対する制御をも含む、システム100全体を制御するものとして例示してある。
上記制御装置40としては、図中、一の制御系として図示したが、本システム100において実行される加速器制御、ビーム照射制御、及び画像処置制御その他の制御(治療台制御等含む)を分散処理によって実行させる場合、複数のコンピュータを有して構成されるものであって良い。ここに、コンピュータ(計算機)は、既知の如く、データの計算・加工等の演算やプログラム実行などを司るものとしての主制御手段である中央処理装置(CPU等)、データやプログラムを記憶する記憶装置としてのメモリ、及び入出力装置等から構成される。
図3は、上記制御装置40の構成の一例を機能ブロック(機能部)として示す図である。
図示例では、制御装置40は、演算処理部41と、後記にプログラムフローチャート等とともにその内容の詳細を示すX線画像処理制御のための画像処理制御部42と、治療ビーム照射制御のためのビーム照射制御部43と、加速器10及びビーム輸送系20を制御する加速器制御部44と、入力部45と、出力部46と、記憶部47とからなる各機能部を有する構成とすることができる。
なお、制御装置40は、図示はしないが、治療計画システムにおいて治療計画時に取得された情報等が格納されているデータベースやその他外部システム等とのデータ授受、通信などがなされるものとし、この場合、画像処理との関係では、例えば、上記治療台制御装置60より行われる位置決め制御に用いられる、治療計画時に使用したCT画像データ等も入力されることとなる。
入力部45や出力部46は、同様に画像処理との関係では、入力部45にあっては、例えばX線撮影装置70のX線管Xrt(Xrt1,Xrt2)に関するX線撮影指示その他指令などの入力等に用いられる。出力部46にあっては、画像データ(上記X線画像処理制御により補正のための画像処理が実施された補正後画像によるものを含む)の画面表示のためのディスプレイへの表示機能や、画像データを利用する他系統等へのデータ送出などに用いられて良い。
本システム例ではまた、照射装置30のためのビーム照射制御部43は、同様に画像処理との関係では、X線撮影装置70のフラットパネル検出器DFPD(DFPD1,DFPD2)からのX線画像を用いたIGTRによる治療が行えるよう、入力情報として供給される画像データを使用して治療ビーム照射制御を実行するものとする。
なお、放射線治療におけるリアルタイム性という点から、治療ビーム照射装置(30)より被照射部位(1a)に治療ビーム(B)を照射して治療を実施する場合を例に、IGRT「画像誘導放射線治療」について言及すると、該IGRTは、X線画像やX線CT画像を用いて患者体内の経時変化(例えば、呼吸、心拍、嚥下などの生理現象を含む、経時変化)を確認しながら治療を行う場合、治療成績の向上に役立つ。
ここに、特に体幹部治療では、呼吸性移動により、腫瘍(被照射部位、標的)と臓器が経時的に位置変動する。このため、そうした状況に対応し得ないと、被照射部位として標的となる腫瘍位置が治療ビーム照射野内から外れてしまう可能性がある。かかる位置変動への対応照射制御等を可能とする目的のためには、患者体内の腫瘍位置をリアルタイムに把握する必要があり、X線画像を用いたIGRT装置も臨床現場に導入し使用することによって、その効果を発揮させることができる。
したがって、こうした観点から、本システム100においては、患者1の体幹部治療を対象とする場合は、上記照射装置30による治療ビームBの照射制御中にX線透視画像を用いて患者1体内を直接観察し、適切な位置に腫瘍(1a)が来たときに、治療ビームB照射を行うよう制御を行い、それ以外の腫瘍位置では治療ビームBを照射しないよう制御を行う、照射制御(X線(透視)式呼吸同期)を基本として、こうした制御を、ビーム照射制御部43をして実行させることとする。これにより、患者1の正常組織への被ばくを低減させ、腫瘍(1a)にのみ治療ビームBを集中的に照射することが可能となり、治療高精度化へとつながるようになす。
更に、こうした治療ビーム照射制御と並行して、本システム100は、上記画像処理制御部42により、X線撮影装置70の画質改善を高速に行うことでIGRTの治療精度向上に役立つアルゴリズム(X線撮影装置の画質改善アルゴリズム)による制御を可能ならしめるよう、画像処理を行わせる。
具体的には、画像処理制御部42は、制御装置40(演算処理部41)の統括制御下、X線撮影装置70に対して、X線撮影、フラットパネル検出器DFPD(DFPD1,DFPD2)データ読み込み、及び計算機への転送処理(X線画像データ転送処理)等を行うものとし、IGRTによる治療中のX線透視の連続画像撮影の場合は、好ましくは、その連続撮影に適用する所定フレームレート(例えば、毎秒15〜30枚程度の画像取得による画像収集フレームレート)に対応し得て、上記制御を遂行できるよう、画像処理制御系として必要な制御を実行するものとする。
更に、好適には、本システム100では、制御装置40の記憶部(メモリ)47には、各種プログラムとともに、リアルタイムに画像処理をX線画像に適応することにより、高速に画質向上を実現させるとともに、患者1以外の物体(像)が画像に及ぼす影響を低減させるよう画像補正処理を行うためのX線画像処理プログラムが予め記憶格納されており、画像処理制御部42は、該プログラムに従い、取得X線画像情報等を基に、画像処理を実行する。
なお、記憶部47には、当該プログラムにおいて作成され、かつ、補正対象画像に対し適用されることとなる補正テーブル47A(図12参照)が記憶格納されるとともに、画像処理中において使用される制御変数、関数などのデータ等の記憶の用にも供される。ここに、変数としては、後述する画像の画質向上のための補正に用いられ、当該補正テーブルに記憶格納されるウェイト(w)(重み付け係数)等が含まれる。
図4以降も参照して、更に、本実施形態に係る画像処理について説明する。
なお、図4〜図7は、本実施形態に係る画質向上の補正処理の説明の用に供する手順等の例を示す図、図8は同じく説明の用に供する、2次元x−y平面の画像マトリクス配列の一例を模式的に示す図、図9は同じく説明の用に供する、同マトリクス配列における、画像を構成する各ピクセル位置(x,y)のピクセルを表す図である。図10〜図11及び図13はそれぞれ画像処理でのウェイト(w)算出決定過程の一例及び補正後(画質改善処理後)画像の一例の説明に供する図、そして、図12は上記した補正テーブル47Aの一例を示す図である。
図4を見るに、同図は、X線画像処理プログラムの一例によるフローチャートを示し、本プログラム例では、X線撮影(ステップS10)、画像処理(ステップS20)、出力(ステップS30)のそれぞれからなる基本的な工程処理を示してある。
ステップS10では、治療台62(天板61)に横たわる患者1をX線撮影装置70によりX線撮影し、画像処理制御部42により、フラットパネル検出器DFPD(DFPD1,DFPD2)で取り込まれるX線画像を得る。
ステップS20は、画像処理制御部42によって、以下のような処理により画像処理済みの補正後画像を取得する。本例では、ステップS20は、ウェイト(w)を決定し、補正テーブル47Aに格納する処理と、画像補正処理とを含む。
ウェイト決定処理は、取得される画像を元画像とし、これに基づき、画像マトリクス配列(図8、図9等)における配列に沿って延在するピクセル群を処理の単位として、その処理単位ごとに、その処理単位中における対象とする全ピクセル値(Im(k,1),Im(k,2),・・・,Im(k,m-1),Im(k,m))に、共通して乗ずるウェイト(w)を算出して決定する。この場合、ウェイト(w)の決定にあたっては、本例では画像全体の標準偏差が最小となるように、ウェイト(w)を算出して決定し、また、こうした算出決定処理につき、当該処理を、画像マトリクス配列の各処理単位に対して、順次に、処理単位の位置を変えながら繰り返し実行して処理単位ごとのウェイト(w)を決定する。
そして、上記で決定される処理単位ごとのウェイト(w)は、これを、図12に例示するデータ構成のように、w(1),w(2),・・・,w(m-1),w(m)として、対応する各処理単位の位置の情報に関連付けて(対応させて)記憶格納し、これによって補正テーブル47Aを作成する。
画像補正処理は、補正対象画像に対して、このようにして決定し格納される補正テーブル47Aのウェイト(w)を図13に例示する如くに適用することにより補正後画像を得る。
かくして、画像全体の画質向上を実現するとともに、患者1以外の物体領域(例えば、天板等の領域Az(図9〜図11等)の影響を抑えた画像取得を短時間に実現することを可能ならしめるものであり、その具体的な手順の一例や、詳細なプログラム例は、以下に示される。
なお、ステップS30においては、上記のようにして画質改善がなされた補正後画像について、例えば、治療、診断等のためディスプレイによる画面表示の用に供するようになすほか、画像データを利用する他の制御系等としてのX線(透視)式呼吸同期照射による放射線治療制御のためのビーム照射制御部43へ送出する等の処理を実行することができる。
図5は、上記X線画像処理フローチャート(図4)における画像処理(ステップS20)の内容の一例の画像処理プログラムを示すフローチャートであり、本プログラム例では、補正テーブル作成(第1処理)(ステップS21)と、補正適用(第2処理)(ステップS22)とからなる。
上記ステップS21及びステップS22に関する内容の一例は、以下に(手順:1−1)〜(手順:1−5)として説明するが、その具体的な内容をフローチャートの例として表したものが、図6及び図7に示すフローである。
ここに、図6は、画像処理フローチャート(図5)における、ステップS21に相当する補正テーブル作成(第1処理)の内容の具体例を示す補正テーブル作成プログラムのフローチャート(補正テーブル作成フロー)、図7は、同じく画像処理フローチャート(図5)における、ステップS22に相当する補正適用(第2処理)の内容の具体例を示すフローチャート(画像処理適応フロー)である。
図6のプログラム例の場合は、次のステップS211〜S219からなる。
<ステップS211>
フラットパネル検出器DFPD画像(Im)の読み込み:
“Import DFPD image (Im)”
<ステップS212>
ウェイト(重み付け係数)(w(x)=1,x=1,・・・,列番号)の初期化:
“Initialize weighting factor (w(x)=1,x=1,・・・,column number)”
<ステップS213>
k番目の列のウェイト(w(k))を変更:
“Change weighting factor at kth column (w(k))”
<ステップS214>
(画像)Imにウェイトw(k)を適用 (Im’=Im×w(k)):
“Apply the weighting factor to Im (Im’=Im×w(k))”
<ステップS215>
n回の反復後、(Im×w(k)画像)Im’中の標準偏差を計算 SD(n):
“Calculate standard deviation within Im’after nth iteration SD(n)”
<ステップS216>
標準偏差SD(n)は最小か:
“SD(n) is lowest?”
<ステップS217>
全ての列が終了か:
“All column are complete?”
<ステップS218>
次の列にシフト (k=k+1)(列に関し、kを値1だけインクリメント):
“Shift next column (k=k+1)”
<ステップS219>
処理終了:
“Complete”
図7のプログラム例の場合は、次のステップS221〜S223を有する。
<ステップS211>
フラットパネル検出器DFPD画像(Im)の読み込み:
“Import DFPD image (Im)”
<ステップS222>
画像(Im)にウェイト適用:
“Apply the weighting factor to (Im)”
<ステップS223>
処理終了:
“Complete”
図5、及び図6、図7をも参照して、ステップS21(第1処理)及びステップS22(第2処理)に関する手順を(手順:1−1)〜(手順:1−5)として、その内容を以下に説明する。
(手順:1−1)
患者1のX線画像を取得する。
既述したように、X線撮影装置(X線撮影システム)によるX線撮影方向は2方向以上取得する場合でも、1方向X線撮影の場合であっても良い。
このX線画像は、計算機へ転送され、(手順:1−2)以降の画像処理が行われる。
(手順:1−2)
次に、ウェイト(w)の初期化を行う。当該初期化処理は、図6ではステップS212に相当する(w(x)=1)。
図8は、補正テーブル作成等による画像処理の説明に供する図で、ピクセルがx−y平面に「m行×m列」のマトリクス状に配列された画像マトリクス配列の一例を模式的に示し、図9は、画像処理開始前における、各ピクセル位置での画像ピクセル値等の説明に供する図である。
これらの図の如く、画像ピクセル位置(x,y) のピクセル(ピクセル値)をIm(x,y)と示す(同各図)。y方向は、患者頭尾方向である。
ここで、ウェイトw(x)は、以下の算出結果として得られることとなる、その最終的な値を、ステップS22の補正適用に用いる補正テーブル47Aに記憶格納するものであって、画像y方向の、それぞれの列ごとに、その各列における全ピクセル値に掛ける(乗ずる)変数である。画像処理開始時は、上記の初期化の結果、全てのピクセル(画像マトリクス配列における配列y方向に沿って延在する複数ピクセルからなる一群の各列ピクセル「(Im(1,1)〜Im(1,m)),・・・,(Im(k,1)〜Im(k,m)),・・・,(Im(m,1)〜Im(m,m))」に対して当該変数は値1となる(w(x)=1)。
つまり、初期状態では、初期値として値1なるw(x)を掛けた場合に得られることとなる画像と元画像(読み込み元画像)とは同じとなる。
また、図9中、参照符号Azを付して示す部分(図中、破線で囲って示す画像y方向に沿った一群の複数ピクセル部分)は、画質向上にあたり、患者1以外の物体であって削除、軽減乃至低減対象となる天板等の領域(X線高減弱物質等に起因する領域)を表わしており、したがって、同図は、画像(補正対象元画像)に、低減等すべき対象となる天板等の領域Azも画像化されて含まれている状態の一例をも示している。
なお、図9では、図示簡略化の点から、画像マトリクス配列上、単に縦1列分の列ピクセル群だけを該領域Az部分として表示してあるが、例えば、先に触れた図14(a)のX線画像例における矢印Aaを付して示す像部分(太い縦線部分)のように、実際は、こうした領域Az部分は、連続する(隣接する)複数列分(x方向上、複数ピクセル幅分)に亘る、例えば、単一様の(1本の)線状領域のものとして出現することがある。
また、これら図示簡略化等の点は図10以下においても同様の表現形態としてある。
(手順:1−3)
次に、上記のような列ピクセルを処理単位とし、例えばX線画像端(x=1)(図9中、x座標左端)から、(ウェイト計算を開始する位置(列位置)を当該X線画像端として)順次、求めるべきウェイトw(x)を計算し決定する。
まず、画像y方向の1列目におけるウェイト(w(1))を、上記初期値(=値1)から変化させ、その都度、画像全体の標準偏差を計算する。そして、標準偏差値が最も小さくなるまでウェイト(w(1))を変化させる。なお、このときのウェイトを効率よく求めるために、例えば最適化計算を用いることで、短時間に最終的な値w(1)を求めることができる。
このようにして、画像y方向1番目(x=1)の列のウェイトw(1)を決定する。
上記処理は、図6ではステップS213−S214−S215−S216−S213のループに相当する。
(手順:1−4)
次に、画像y方向1番目(x=1)の列ピクセルIm(1,y)にw(1)最終値を掛けた画像を用いて、画像y方向2番目(x=2)の列のウェイト(w(2))の決定を行う。
なお、図10は、画像y方向の列、図示例では1列目に関するウェイト(w(1))を計算・決定する過程の様子を例として示すもので、列ピクセルIm(1,y)に、w(1)最終値を、共通した乗算係数として乗じた場合のデータの例を、「Im(1,1)×w(1),Im(1,2)×w(1),・・・,Im(1,m-1) ×w(1),Im(1,m) ×w(1)」として、図中に、該当する各ピクセル位置に対応させて現すためのものでもある。
上記の手順で画像y方向x番目の列の位置を変えながら、(手順:1−3)から(手順:1−4)を繰り返す。
図11は、かかる繰り返しの実行過程における、画像y方向の列、図示例では2列目に関するウェイト(w(2))を計算・決定する過程の様子を例として示すもので、列ピクセルIm(2,y)に、w(2)最終値を、共通した乗算係数として乗じた場合のデータの例を「Im(2,1)×w(2),Im(2,2)×w(2),・・・,Im(2,m-1) ×w(2),Im(2,m) ×w(2)」として、図中に、該当する各ピクセル位置に対応させて現すためのものでもある。
このようにして、画像y方向の全列に関し、順に、ウェイト計算・決定処理を実行し、全ての列に対して上述の処理を行うことで、補正テーブル47Aを作成する。
上記処理は、図6では、上記したステップS213−S214−S215−S216−S213のループ、及び該ループを含んだ、ステップS213−S214−S215−S216−S217−S218−S213のループに相当する。
具体的には、図6のステップS217では、本ステップ実行ごと、全列に対してウェイト算出決定処理が実行されたか否かをチェックし、全ての列に対するウェイト算出決定の処理が実行された場合、補正テーブル作成を完了することとなる。
なお、上記ウェイト計算・決定において、画像全体の標準偏差の最小化を使用する場合の処理内容を式で表すと、次のように表せる。
Im(x,y)×w(x), w(x)= min(std(Im(x,y)×w(x))) ・・・(式1)
上記std()は、「Im(x,y)×w(x)」について、標準偏差を算出する関数を意味し、min()は、当該関数「std()」について、最小値を算出する関数を意味する。
図5のステップS21の補正テーブル作成(第1処理)では、上記のような手順で、画像処理制御部42(制御装置40)において処理が実行されるが、ここまでの処理は、例えば、数秒かかるため、照射装置30(制御装置40、ビーム照射制御部43)による、治療ビーム照射前に、作成をしておく。
かくして、画像y方向の列ごとのウェイトw(1),w(2),・・・,w(m-1),w(m)が決定され、決定される列ごとのウェイトw(x)は、図12に示す如く、列を示す情報(列位置のx座標データ(1,2,・・・,k,・・・,m-1,m))に関連付けて(対応付けて)、記憶部47(制御装置40)の補正テーブル47Aに記憶格納される。
(手順:1−5)
補正テーブル47Aに格納されたウェイトw(x)は、これを補正対象となる画像に適用することにより、補正後画像を得るのに好適に使用することが可能である。
すなわち、図5のステップS22の補正適用(第2処理)では、画像処理制御部42(制御装置40)において上記補正テーブル47Aを参照して、ウェイトw(x)を補正対象画像(例えば、所定フレームレートで取得した画像)に適用する。
かかる補正適用処理は、図7では、ステップS221〜S222に相当する。
具体的には、照射装置30(制御装置40、ビーム照射制御部43)による治療時に逐次新しく取得した1方向または2方向X線画像が、数ミリ秒以内に計算機にデータが転送される。2方向のX線画像を取得する時、1方向ずつまたは同時2方向の画像取得が可能であるが、X線画像が計算機に転送されると、即座に、計算済みのウェイト(w(x))を入力画像に掛けることで、画質向上を数ミリ秒で実施することができ、リアルタイム性を可能とする(図7)。
画像処理制御部42は、この場合、新たに、上記(手順:1−3)〜(手順:1−4)等の再計算(演算)処理をしないで済み、記憶部47に格納させたせた上記補正テーブル47A中から読み出された計算済みのウェイト(w(x))データを用い、これを適用することだけで画像処理を実行し得て、上記を可能とする。
図13は、該当する入力画像に対し、上記計算済みウェイトw(1),w(2) ,w(3),・・・,w(k)・・・w(m-1),w(m)を、その画像におけるマトリクス配列における対応する全列の各列ピクセルを対象として適用した(乗じた)結果の状態の補正後画像を示してある。
同図に見るとおり、画像y方向1番目(x=1)の列ピクセル、同y方向2番目(x=2)の列ピクセル、同y方向3番目(x=3)の列ピクセル、・・・、同y方向k番目(x=k)の列ピクセル、・・・、同y方向m−1番目(x=m−1)の列ピクセル、同y方向m番目(x=m)の列ピクセルのそれぞれに対し、列単位で、対応する共通した上記計算済みウェイトw(1),w(2) ,w(3),・・・,w(k)・・・w(m-1),w(m)がそれぞれ乗算補正係数として適用される様子が表されており、その結果また、画像全体の画面全体としても、「m×m」個の全ピクセルに対して、それぞれ該当する補正係数(ウェイト)が適用されて、画質向上がなされることが表されている。
図13はまた、天板等の領域Azにつき、上記画質向上の結果として、前記図9〜図11と対比して、その低減・軽減等がなされた様子(図13中、一点鎖線の状態で示してある)をも表す。更に、図13は、画像中、領域Azが単一様の(1本の)線状領域のものであっても、補正後画像ではそれが低減等された状態を示すものでもある。
以上の方法により、リアルタイムに上記画像処理をX線画像に適応することで、高速に画質向上が実現できるとともに、患者1以外の物体(像領域Az)が画像に及ぼす影響を低減できる。
したがってまた、例えば、呼吸性移動による腫瘍位置のリアルタイム把握を目的としたX線画像(X線透視画像)における画質改善用途に適用して、好適なものとなる。
図14は、既に冒頭での考察において触れたものである。再びこれを参照すると、同図は、上記画像処理適用(補正適用)の結果の説明に供する、天板(治療天板)61上に横たわった患者1の胸部X線画像であって、同図(a)は比較画像(上記画像処理実施前の画像)の一例として示す図であり、同図(b)は、これと対比して示す、上記画像処理を実施して得られる処理後の画像の一例の図である。
同図(a)の画像処理前の画像と、同図(b)の画像処理後の画像とを比べると、同図(b)の処理後の画像では、画像全体の画質が向上している。
また、同図(a)の画像中、画像右側部分に太い縦線(同図(a)中、参照符号Aaを付した矢印で示されている、領域部分)が治療天板61のX線高減弱物質によるもので、X線画像中、大きく目立って観察されることは既に述べたが、これについても、同図(b)の処理後の画像では、改善されている。
更に、本X線画像例は肺腫瘍患者の例であり、同図(a)の上記画像処理実施前の画像では、腫瘍位置(同図(a)中、画像、中ほどにある、白矢印で囲んで示した領域部分)が、治療天板61(像)と重なり腫瘍の端が不明瞭となっていることも既に述べたが、これに対しても、同図(b)の処理後の画像では、処理後は、治療天板領域が軽減されているため、腫瘍の端が簡易に認識できるようになっている。
したがって、このような補正後画像が取得できる結果、既述のようにX線画像に基づき腫瘍位置を算出して治療ビーム照射を判断するときでも、腫瘍位置検出精度の低下が避けられ、治療ビーム照射タイミングの精度の向上を図ることもできる。
図14はまた、患者1以外の物体よるもの(図13に示す像領域Az)として、例えば、図2に例を示したような照射装置30のカバー31に起因し、X線画像上に撮影され画像化されたものが(治療天板領域部分と同時に)現れている画像例をも、示すものである。
既述したように、上記照射装置カバー31部分に対し、これと一体的なものとして、X線撮影装置70におけるフラットパネル検出器DFPD(DFPD1,DFPD2)を設置することができると、室80内上部(空間)にフラットパネル検出器を配置設計しようとするとき、該フラットパネル検出器を支持するための専用の支持構造部等を用いないでも良いなどの点で、その分、効果的な構成となる一方で、そのような配置構成のフラットパネル検出器によるX線画像中に、照射装置カバー31に起因するものが画像化される場合がある。
図14(a)の画像中、治療天板(像)部分の、その右側に参照符号Abを付した矢印で示す、若干細い白い縦線は、このような照射装置カバー31の陰影の例であり、治療天板(像)とは別個に、線状領域のものとして、同図(a)の処理前の画像上には現れているが、これについても、同図(b)の処理後の画像では、改善されている。
図15は、同じく上記画像処理(補正適用)を適用した場合の結果の説明に供する、他の例を示すX線画像図であり、ガントリ治療室における回転床がX線画像上に投影されることとなる場合の、当該X線画像に対する本実施形態に従う画像処理の適応例である。
以下に述べるように、ガントリ治療室の場合、上記図14の画像例で見たようなケースの同様の場合、X線撮影の対象となる患者以外の物体によるもの(図13に示す像領域Az)として、回転床のX線高吸収部分によるものが、患者(像)と重なる場合が生ずることがあり、そうした状況は、X線画像に基づき腫瘍位置を算出して治療ビーム照射を判断するとき、治療天板(寝台)領域等と同様、腫瘍位置検出精度の低下要因となる可能性がある。
ガントリ治療室は、照射装置が患者の周りを回転し様々な方向から治療ビーム照射を可能とする。しかし、X線撮影装置の設置レイアウトによっては、回転床領域がX線画像上に投影され患者と重なり画像化されることで、腫瘍位置検出精度の低下をもたらす可能性がある。なお、治療ビーム照射角度は、患者ごとに異なるため、予め補正パラメータを用意することができない。
このような考察結果のもと、ガントリ治療室における回転床がX線画像上に投影されている画像(患者胸部X線画像)を補正対象として、上記画像処理(補正適用)を適用したものの例を示したのが、図15である。
なお、同図は、上記のような治療天板(寝台)の領域部分等も、同時に現れている画像例をも示すものである。
図15(a)は画像処理前の画像、同図(b)は、これと対比して示す画像処理後の画像であり、同図(a)の画像中、参照符号Acを付した矢印で示す領域部分が回転床のX線高吸収部分(回転床X線高吸収領域)である。
これに対し、本実施形態に従う上記画像処理を適応すると、同図(b)の処理後の画像の如く、そうした回転床を含む、患者以外の物体領域が低減されることが分かる。同図(b)に示す如く、回転床領域も低減されおり(符号Acを付した矢印部分参照)、かつまた、治療天板(寝台)領域部分等についても、低減されている。
したがって、このような補正後画像が取得できる結果、上記したのと同様、腫瘍位置検出精度の低下が避けられ、ひいては治療ビーム照射タイミングの精度の向上を図ることもできる。
本実施形態に従う上記画像処理は、このような場合にも適用して、効果を発揮させることができる。
なお、先行技術文献として例示した特許文献5について、ここで、更に言及しておくと、冒頭でも触れたとおり、同文献5は、縞状ノイズ成分(モアレ)の減弱を課題としている。
具体的には、散乱X線を除去するグリッドを使用する場合を対象としており、一般に、散乱線グリッドは、鉛などの金属を用いた1〜2mm厚のものを、その厚さ間隔で平行に、または格子状に並べたモノである。よって、目をこらさないと、グリッドを認識することが難しいことからも、その減弱対象とした「縞状ノイズ成分」は、かなり細い成分からなるものとなる。
また、モアレは干渉縞であり、上記で記載したような、幅の狭い、また周期(繰り返し周波数)の高い模様であって、しかも、モアレが発生するには、これら縞の周波数のズレが発生する必要がある。つまり、ある程度大きな縞模様が必要となる。言い換えると、1本の縞ではモアレは発生しない。したがって、これらのことからも、同文献5の場合、一定周期の細い縞模様による問題にのみ対応しようとするものであり、グリッドを用いたX線画像のモアレ減弱方法を開示するに留まるといえる。
これに対して、本実施形態に従う上記画像処理によると、図9〜図13等に関連して既に述べたように、患者1以外の物体に起因して画像化される領域Az部分として、それが画面上、独立した、単独の1本の線状領域のものとして現れているものであったとしても、その低減等の補正のための効果的な画像処理が可能である。
更に、上記図14及び図15に見るとおり、低減、軽減等の対象とした患者1以外の物体として着目したものは、具体的には例示したような治療天板(寝台)領域、照射装置カバー領域、回転床領域は、それぞれ、個々に、独立して、かつまた、様々な形態(例えば、X線高減弱物質等の性状による、その線状領域幅の大小(太い、あるいは若干細いなど)や、それぞれ同時に画像化された場合におけるそれぞれの領域の間隔など位置関係等が区々の状態等)で画像中に画像化される可能性があるなどの、特殊性を有するものであり、こうした場合であっても、本実施形態に従う上記画像処理では、上述のように、高速に画質向上が実現できる上、そのような患者1以外の種々の物体によるものが画像に及ぼす影響を効果的に低減できるものであり、したがって、同文献5によるものとは、この点でも着眼点を別異にする。
また、更に付言すると、同文献5では、フィルタ処理により縞状ノイズ低減を行うが、本実施形態に従う上記画像処理はそれではなく、また、同文献5には、上述した呼吸性移動による腫瘍位置のリアルタイム把握を目的としたX線画像における画質改善用途に触れるところはなく、しかも、その計算方法ではリアルタイム処理は難しいことについては既に述べたとおりである。
なお、短時間での画像処理を実施すること等の困難性に鑑み、間引き(例えば特許文献3等)を利用しようとすることも考えうる。すなわち、リアルタイムに取得するX線透視画像に対して短時間で画像処理を実施することが難しいことから、それ故、例えば取得X線透視画像を間引いて画像処理を適応することが考えられるが、より一層、高精度に治療ビーム照射判定するためには、取得X線透視画像全てに対して、画像処理を実施するのが好ましい。
本実施形態に従う上記画像処理によると、そのよう場合であっても、上述のようにリアルタイム性を可能ならしめることから、容易に取得X線透視画像全てに対して、画像処理を実施することができ、このような点からも、本実施形態に従う上記画像処理は好適なものである。
以下では、本実施形態に従う上記画像処理について、更にその変形例等を述べる。
(本実施形態の第1の応用変形形態)
上記実施形態では、(手順1−3)等で述べたように、X線画像端(x=1)(図9中、x座標左端)から、順次、各列のウェイトを計算していく態様について説明したが、これは、任意の位置(任意の列位置)から開始しても良い。
もっとも、その場合も、連続的に(例えば、列を1列ごとシフト(図6のS218等参照)させるように)ウェイトを計算する必要があり、そのようにすることが好適なものとなる。仮に、飛び飛びの位置(飛び飛びの列の位置)のウェイトを計算していくと、期待した結果(前記図13〜図15に見たような、画像全体の画質向上を実現することができるとともに、患者1以外の物体に起因して生ずる領域を低減し得てその影響を抑えた画像取得を短時間に実現する補正処理機能を有する画像処理結果)が得られないことがある。
このため、このような点からは、かかる補正機能と同等のものとして、それが常に得られるよう確保するようになす上で、ウェイト算出決定処理においては、処理単位について、連続的に位置を変えるようにしてウェイトを計算することが好ましい。
本実施形態は、このようにして実施しても良い。
(本実施形態の第2の応用変形形態)
上記実施形態では、(手順:1−3)に先立つ(手順:1−2)等において、ウェイトの初期化にあたり、当該時点((手順:1−2)、図6のS212)で、一律、初期値として値1を設定するような態様について説明したが、更なる、計算時間短縮を図るべく、図16に例をもって示すような、以下のような処理内容としても良い。
図16は、ウェイト算出決定処理における、他の例の説明に供する図で、ウェイトの初期値設定に関する変形例をも示すものである。
同図に示す如く、例えば、X線画像端(x=1)(図9中、x座標左端)側から、画像y方向1番目(x=1)の列、同画像y方向2番目(x=2)の列、同画像y方向3番目(x=3)の列、・・・、同画像y方向k−1番目(x=k−1)の列のこの順で、次々と、ウェイト算出決定がなされてきて、今、画像y方向のk列目におけるウェイトw(k)について、上述したような繰り返し手順((手順:1−3)、図6のS213−S214−S215−S216−S213のループ)により当該ウェイトw(k)を計算(算出)して決定するようなケースであるとする。
一律、ウェイト初期値として値1を設定する上記態様の場合は、ウェイトw(k)についても、初期値1から、変数としてのウェイト値を変化させて、都度、既述の補正機能を得るべく、画像全体の標準偏差を最小化するようにして、求めるべきウェイトw(k)最終値を決定していくこととなる。
これに対して、更なる改良を加えるべく、計算時間短縮化のためには、これから計算しようとする(今回、ウェイト算出決定処理のための繰り返し手順による処理ループで計算しようとしている)処理単位に関し、その一つ前の処理単位(隣接する位置の列)に対する処理で既に決定されているウェイト値(計算済みの該当隣接処理単位に関するウェイト決定値)は、これを有効に活用することができる。
本応用変形形態は、このような着想に基づくものである。
計算時間短縮化のために、現在計算しようとするウェイト((w(k))の一つ前の位置(列の位置)で決定したウェイト(w(k−1)、またはw(k+1))の値を、今回算出決定処理対象のウェイトw(k)ための初期値(=値w(k−1))として、計算(ウェイト算出決定)を実施すると、計算処理が短縮される。
かくして、ウェイトの初期値を値1に設定した状態から、上記(手順:1−3)に従い、ウェイト値を変化させて、求めるべきウェイトを計算し最終値を決定するような場合に比べて、常に固定値たる値1から変化させ始めなければならない、というような一律的な処理をしないで済む分、そして、画像におけるピクセル値上も、近い位置関係にある隣接処理単位に関して、既に、計算済みのウェイト値を、順次に、処理単位の位置も変えつつ(手順:1−4)、効果的に活用いくことができる分、更なる計算時間短縮化を図ることができ、この点でも、画像処理に要する時間に関する短時間化に寄与するものとなり、効果的である。
本実施形態は、このようにして実施しても良い。
(本実施形態の第3の応用変形形態)
また、上記実施形態では、(手順:1−3)、(手順:1−4)等において例示したように、ウェイト算出決定処理では、画像全体の標準偏差値が最も小さくなるまでウェイトを変化させ、最終的な値を決定するようにしている。
ここでは、ウェイトを決定する1つの指標として、画像全体の標準偏差の最小化を使用したが、患者以外の物体領域が低減するウェイトを算出できれば、どのような指標でもかまわない。例えば、分散、平均値、エントロピー、二乗平均平方根を用いることができる。
なお、上記各応用変形形態は、それぞれ、単独で、または二以上を組み合わせるような形態で実施することができる。
次に、本発明の他の実施形態(第2実施形態)に係る画像処理装置(方法)について図17を参照して説明する。
図17は、本実施形態における画像処理装置(方法)を示すもので、所定条件のもと、画像再取得、及びこれに基づくウェイト(w(x))計算(補正テーブル(47A)再作成処理)を実行するよう、前記実施形態(第1実施形態)に対して、更に、所要の処理を付加した場合のX線画像処理の内容の一例を示すプログラムフローチャートである。
なお、本実施形態は、前記第1実施形態及びその各応用変形形態の変形例等でもある。したがって、前記第1実施形態おけるのと同一乃至同様の構成部分等については、詳細な説明を省略する。
本実施形態の要部について、以下に(手順:2−1)〜(手順:2−2)として、またその処理内容を図17に示すフローチャート例をも参照して説明する。
図17のプログラム例の場合は、ステップS410〜S450からなる。
同図において、ステップS410(X線撮影:治療台62(天板61)に横たわる患者のX線画像を取得)は、第1実施形態における図4のステップS10であって良く、また、ステップS420(ウェイト(w(x))計算、(補正テーブル(47A)作成))は、第1実施形態における図5のステップS21相当(図6のフロー相当)であって良い。
また、ステップS430(補正テーブル(47A)参照(画像補正))は、第1実施形態における図5のステップS22相当、図7のフロー相当であって良い。
更に、本プログラム例では、治療台62(天板61)の移動制御等があるか否かを判断するステップS440と、終了判定するステップS450とを有し、これらの処理が前記第1実施形態に付加されている。
追加された上記ステップS440は、例えば、ステップS420からステップS430へと処理が進められた後、ステップS430−ステップS440−ステップS450−ステップS430のループ処理の実行中、当該ステップS440実行の度に、画像再取得(ステップS410)、及びこれに基づく、新たなウェイト計算等(ステップS420)が必要であるどうかをチェック(モニタ、監視)することを可能にするものであり、このようなステップS440を設けることにより、その判断結果が肯定(Yes)であった場合には、処理を上記ステップS410へと戻すべく切り換えることができるよう、本X線画像処理制御を実行させることができる。
また、追加された上記ステップS450は、上記ステップS440での判断結果が否定(No)の場合に、上記ループ処理実行中、当該ステップS450実行の度に、本プログラムを終了させるか否かを判断するためのものである。
本プログラム例では、このようなステップS450を設けることにより、当該判断結果が否定(No)の場合、上記ステップS430(補正テーブル参照:画像補正)での処理を、その後に逐次得られるX線画像(動きを観察することができる連続撮影画像)に対しても繰り返して実行させるべく、処理をステップS430に戻す制御を行うことができる一方、当該ステップS450での判断結果が肯定(Yes)になったときに、治療台62(天板61)に横たわった当該患者1に対する治療ビーム照射による治療が終了したとみて、本X線画像処理制御も終了させることができる。
以下、図17をも参照して、本実施形態におけるX線画像処理に関する手順を(手順:2−1)〜(手順:2−2)として、その内容を説明する。
(手順:2−1)
画像取得(また、該当する場合の、画像再取得)として、次の(手順:2−1.1)〜(手順:2−1.2)の内容からなる。
(手順:2−1.1)
治療台62(天板61)に横たわる患者1のX線画像を取得する(図17のステップS410参照)。
かかる(手順:2−1.1)は、具体的には、前記第1実施形態において説明した、(手順:1−1)と同様であって良い。
(手順:2−1.2)
ウェイト(w(x))を計算する(図17のステップS420参照)。
この(手順:2−1.2)についても、具体的には、前記第1実施形態において説明した、(手順:1−2)〜(手順:1−4)の内容と同様であって良い。
なお、画像再取得時には、かかるウェイト(w(x))計算についても、再取得画像に基づき、ウェイト算出決定についての再処理がなされることとなる。
(手順:2−2)
ここに、画像処理適応として、本実施形態の画像処理では、次の(手順:2−2.1)、(手順:2−2.2)を有する。
(手順:2−2.1)
上記(手順:2−1.1)(図17のステップS420)により作成された補正テーブル(47A)を参照して、既述したような補正機能による画像補正を実行する。
かかる(手順:2−2.1)は、基本的に、前記第1実施形態において説明した(手順:1−5)の内容と同様である。
本実施形態の画像処理では、上記(手順:2−1.1)(図17のステップS410)で取得したX線画像または、その後に取得したX線画像に対して、(手順:2−1.2)(図17のステップS420)で得られたウェイト(w(x))を掛ける。
(手順:2−2.2)
治療台62(天板61)の移動等があるかについて判断する(図17のステップS440参照)。
これにより、治療台62(天板61)が移動したときは、画像再取得すべきときに該当するかどうかを判断することができる。また、ここでの判断の対象となるケースとしては、当該治療台62(天板61)に横たわる患者1が、例えば故意に動き患者位置が予め設定された状態を超えてずれたような場合も対象とすることができる。
既に述べた如く、X線画像を用いて患者1体内の経時変化、例えば、呼吸、心拍、嚥下などの生理現象を含む、経時変化を確認しながら体幹部治療を行うとき、こうした呼吸、心拍、嚥下などの以外に、上記のように故意に患者1が動き患者位置が大きくずれるような場合、その程度如何によっては、既述のような画像処理による補正機能による、患者1以外の物体に起因する領域Az等に対する低減等(図13〜図15等)が効果的に実行されない場合がある。これは、治療台制御装置60による治療台62(天板61)の移動制御の場合も、その移動によって、画像中(画面上)の天板等の像領域Az等の向き(マトリクス配列の配列方向に対する方向性)が傾くなどして、同様の状況が生じうる。
したがって、このような場合に該当するときは、その治療台62(天板61)の移動等の後の状態に合わせて、的確な画像処理結果が得られるよう、本実施形態のX線画像処理では、呼吸、心拍、嚥下など以外に、故意に患者が動き患者位置が大きくずれ、患者以外の物体像がうまく低減されない場合、または、治療台が移動したときなど、画像再取得以下の処理がなされるよう、上記(手順:2−1)の画像取得のフローに戻ることができるようにしたものである。
本発明に従う画像処理は、このような第2実施形態によっても実施することもできる。
なお、以下に、本実施形態に従う上記X線画像処理について、その変形例等を述べる。
(本実施形態(第2実施形態)の応用変形形態)
図18は、本実施形態の応用変形形態を示すもので、IGRTに適用した場合における、X線画像処理及び治療ビーム照射制御の内容等の一例を示すフローチャートである。
なお、本フローチャートに示す部分以外は、前記図17における対応するステップ部分と同様であり、したがって、図18では、その一部を示してある。
図18図示のように、本プログラム例では、図17のステップS430に代えて、ステップS430B(画像誘導放射線治療(IGRT))の処理が設けられ、また、その前段に、治療ビーム照射による治療の開始(決定)のための処理としてステップS430Aが設けられており、当該ステップS430Aでの開始決定を条件に、ステップS430B(画像誘導放射線治療(IGRT))の処理の実行が可能となるよう制御されるものとしてある。
これにより、既述した如く、照射装置30による治療ビーム照射前に、ウェイト(w(x))計算、及び補正テーブル(47A)作成処理がなされた後にのみ、以下の内容の並列処理からなるIGRTが開始されるよう制御することが確保され、効果的なものとなる。
ステップS430Bは、X線画像処理制御(ステップS430B1)、及び治療ビーム照射制御実行(ステップS430B2)からなる並列制御であり、治療中における所定フレームレートによる連続X線(透視)撮影をもとに、ステップS430B1では、補正テーブル参照し、逐次取得するX線画像に対してウェイト(w(x))を掛ける画像補正がリアルタイムでなされる。他方、ステップS430B2では、かかるX線画像処理制御に基づく補正後画像(X線透視画像)を用いて、X線(透視)式呼吸同期照射による放射線治療制御がなされるよう、制御されることとなる。
したがって、当該応用変形形態は、画像誘導放射線治療(IGRT)を実施する放射治療装置(粒子線治療装置)に、本実施形態に従う画像処理装置(方法)を搭載した例でもある(IGRT装置への適用の例でもある)。
本実施形態は、このように実施しても良い。
なお、本実施形態(第2実施形態)についても、上記の応用変形形態を含めて、前記第1実施形態の各応用変形形態における、一または二以上を、組み合わせるような形態で実施することもできる。
次に、本発明の更に他の実施形態(第3実施形態)に係る画像処理装置(方法)について図19及び図20を参照して説明する。
図19は、患者1以外の物体の領域が、X線画像に対して水平・垂直の方向の向きになく、傾くなどしているとき、その方向性に関する調整のため処理を付加した場合の一例を示すフローチャートであり、図20は、その説明に供するものであって、例えば、天板領域Az等の方向について、方向性の調整が必要となる場合の例を示す。
具体的には、図20は、当該方向性に関する調整のため処理が必要とされる場合の様子の一例の説明に供する図で、天板等の領域Azの方向が、画像y方向(列方向)(また、同時に、に画像x方向(行方向))と平行でない状態の一例を示している。
前記各実施形態(各応用変形形態を含む)に従う補正機能を有する画像処理を適用しようとする場合、患者1以外の物体が、必ずしもX線画像に対して水平方向または垂直方向の配列の沿った状態のものにあるとは限らず、場合によっては、これらの物体それぞれが、別々の方向にある場合も考えられる。この場合には、それぞれの物体の方向に対する座標を定義するか画像自体を回転させるようにし、かかる状態にした上で、上記画像処理を行うことによって、前記各実施形態(各応用変形形態を含む)に従う、補正機能を有する画像処理を効果的に実行させることが可能である。
本実施形態は、このような着想に基づくものである。
このため、本実施形態では、図19に示すプログラム例の如く、前記図5の画像処理プログラム例の場合に対して、更に、ステップS20aとして、方向性に関する調整のための処理が追加されている。
したがって、この場合、本ステップS20aとステップS21(補正テーブル作成(第1処理))とからなる部分は、前記図4のステップS20(画像処理)の変形例にも相当する。
なお、図19において、ステップS22(補正適用(第2処理))は、前記図4ステップS22と同様のものであって良い。
本プログラム例においては、上記のようにステップS20aを設けたことから、例えば、図20に示すように、天板等の領域Azの方向が、画像y方向の列方向と平行でない状態で、方向性に若干傾きがあるような場合、画像自体を回転させる、という態様をもって、上記の傾いた天板等の領域Azの方向性を、列方向のy方向と平行になるよう適切に調整することができ、かくして、前記図5に示した状態のようにすれば、それ以降は、前記第1実施例と同様の画像処理が可能である。
したがって、本実施形態によれば、患者1以外の物体に起因して画像化されることとなる天板等の領域Azの向きが、画像マトリクスの様々な方向を向いていても、上記の補正機能を有する画像処理を好適に実施することを可能ならしめ、同様にして、画像全体の画質の向上を実現することができるとともに、患者1以外の物体に起因して生ずる領域の影響を抑えた画像取得が短時間に実現できる。
本発明に従う画像処理は、このようして実施しても良い。
なお、本実施形態(第3実施形態)についても、前記第1実施形態の各応用変形形態、並びに第2実施形態、及びその応用変形形態における、それぞれの、一または二以上を、組み合わせるような形態で実施することができる。
なお、以下に、更に、その他の応用例等について述べる。
(その他の応用例等:1)
冒頭でも触れ、また前記図1等に関連しても述べたとおり、X線画像の用途として患者位置決めプロセスがある。
これについて、付言すると、例えば、図1に示すシステム100において、治療計画で指示された腫瘍位置(1a)へ照射装置30により治療ビームBを照射する場合、治療計画時と照射時の患者位置を同じにする必要がある。もし、患者位置に誤差を含んでいる場合、腫瘍位置(1a)に正しく治療ビームB照射ができないこととなる。このため、治療前の患者1をX線撮影装置70によりX線撮影し、これにより得られるX線画像と既述の如くの治療計画時に使用したCT画像(これが基準位置となる)から治療前の患者位置誤差を低減するプロセス(患者位置決め)を行う。
この場合において、そうした治療ビーム照射前に実施される患者位置決めプロセスにも、本発明に従う画像処理技術は応用することができ、その結果、既述のように治療ビーム照射タイミングの精度向上だけでなく、患者位置決め精度向上が図られ、治療成績向上の可能性をより広く拡大すること等に効果的なものとなり、この点で、放射線治療の面において、より実効性を発揮できるものにすることができる。
(その他の応用例等:2)
本発明に従う画像処理技術は、既述もしてきたとおり、例えばX線透視画像をリアルタイムに画質改善するアルゴリズムに基づいており、X線透視画像を用いる放射線治療装置に搭載することで、治療精度を向上することを可能ならしめるものである。
しかして、ここでは、かように放射線治療を中心に述べてきたが、これに限らず、例えば、様々な角度からX線画像取得を行う血管造影などの診断領域にも適応することで、診断能の向上が可能となるものでもある。
なお、以上の実施形態、応用変形形態その他に述べてきた内容は、以下の発明としても把握することができる。
〔付記項1〕
被検体をX線撮影して得られる画像の画質向上の補正機能を有する画像処理のための装置(または方法)であって、
画像を取得する手段(または工程)と、
該手段により得られる画像に基づき、画像マトリクス配列における配列に沿って延在するピクセル群を処理の単位とし、当該処理単位ごとに、その処理単位に属する対象とする全ピクセル値に共通して乗ずるウェイトを算出して決定する手段であって、画像全体の標準偏差が最小となるよう、当該ウェイトを算出して決定し、斯く算出決定処理を、画像マトリクス配列の各処理単位に対して、順次に、その処理単位の位置を変えながら繰り返し実行して当該処理単位ごとのウェイトを決定する手段(または工程)と、
該手段により決定される処理単位ごとのウェイトを、対応する各処理単位の位置の情報に関連付けて補正テーブルに格納する手段(または工程)と、
該手段により補正テーブルに格納されるウェイトを、補正対象とする画像に適用することにより補正後画像を得る手段(または工程)と
を有することを特徴とする画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項2〕
付記項1において、
補正後画像を得る手段(または工程)は、前記被検体について逐次新しく取得した画像に対し、ウェイトを補正乗算係数として適用することにより、リアルタイムに補正を行う、
ことを特徴とする画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項3〕
前記補正後画像を得る手段(または工程)は、前記被検体が治療台(治療寝台、天板)に横たわる被検体(患者)である場合において、前記画像を取得する手段(または工程)により取得した当該被検体(患者)の画像、またはその後に取得した当該被検体(患者)の画像に対して、ウェイトを補正乗算係数として適用する、
ことを特徴とする付記項1または付記項2に記載の画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項4〕
前記補正後画像を得る手段(または工程)による画像補正において、前記画像を取得する手段(または工程)による画像取得が必要か否かをチェックし、必要と判断した場合には、画像再取得を行わせ、当該再取得画像に基づくウェイト算出決定処理以降を新たに行わせるよう、制御を切り換える手段(または工程)を、更に有する、
ことを特徴とする付記項1〜付記項3のいずれかに記載の画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項5〕
付記項4において、
制御を切り換える手段(または工程)は、前記被検体が治療台(治療寝台、天板)に横たわる被検体(患者)である場合において、当該治療台(治療寝台、天板)が移動した場合、または被検体(患者)位置が予め設定された状態を超えてずれた場合に、制御を切り換える、
ことを特徴とする画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項6〕
付記項1〜付記項5のいずれかにおいて、
前記被検体が放射線治療の対象としての患者である場合において、当該患者に対する治療ビーム照射による治療の開始(決定)のための手段(または工程)を、更に有して、
当該開始決定を条件に、画像処理制御と治療ビーム照射制御とが実行され、治療中における所定フレームレートによる連続X線(透視)撮影をもとに、前記補正テーブルを参照し、逐次取得する画像に対してウェイトを適用する画像補正がリアルタイムでなされる一方、斯く画像処理に基づく補正後画像(X線透視画像)を用いて、X線(透視)式呼吸同期照射による放射線治療制御がなされるよう、制御がされる、
ことを特徴とする画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項7〕
付記項1〜付記項6のいずれかにおいて、
被検体(患者)のX線撮影の結果、当該被検体(患者)以外の物体に起因して画像化された領域が、画像マトリクス配列における配列に沿う方向に向いていない場合、当該領域が画像マトリクス配列の配列方向に沿うよう、方向性に関する調整をする手段(または工程)を、更に有する、
ことを特徴とする画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項8〕
付記項7において、
方向性に関する調整をする手段(または工程)は、画像を回転させることによって、または当該物体に対する座標を定義することによって、方向性に関する調整をする、
ことを特徴とする画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項9〕
付記項1〜付記項8のいずれかにおいて、
ウェイトを決定する手段(または工程)は、前記処理単位ごとに、当該処理単位ごとのウェイトを算出して決定していく算出決定処理において、当該処理の開始位置を、画像端から、または任意の処理単位の位置から開始して、連続的に、隣接する処理単位へと位置を変えるようにして当該ウェイト算出決定処理を実行する、
ことを特徴とする画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項10〕
付記項1〜付記項9のいずれかにおいて、
ウェイトを決定する手段(または工程)は、前記処理単位ごとに、当該処理単位ごとのウェイトを算出して決定していく算出決定処理において、現在(今回処理時の)、ウェイト算出決定処理の対象となっている処理単位に関し、その一つ前(の前回処理時)の処理単位の位置に対する当該処理で既に算出決定されているウェイト値を、当該ウェイト算出決定処理(今回処理時)での初期値としてウェイト算出決定処理を実行する、
ことを特徴とする画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項11〕
前記ウェイトを決定する手段(または工程)において、ウェイトを決定する指標として、画像全体の標準偏差の最小化に代えて、前記被検体(患者)以外の物体に起因して画像化される領域を低減させうるウェイトが算出可能な分散、平均値、エントロピー、二乗平均平方根のいずれかを用いる、
ことを特徴とする付記項1〜付記項10のいずれかに記載の画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項12〕
前記ウェイトを決定する手段(または工程)において前記処理単位となす配列の方向は、前記X線撮影して得られる画像が患者画像である場合における、患者頭尾方向である、
ことを特徴とする付記項1〜付記項11のいずれかに記載の画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項13〕
前記ウェイトを決定する手段(または工程)において前記処理単位となす配列の方向は、前記X線撮影して得られる画像が患者画像である場合において、当該患者以外の物体に起因して画像化される領域と平行な方向である、
ことを特徴とする付記項1〜付記項12のいずれかに記載の画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項14〕
前記X線撮影して得られる画像が患者画像である場合において、当該患者以外の物体に起因して画像化される領域の影響を低減させるよう画像補正する場合の、当該物体に起因する領域が、当該患者が横たわる治療台(治療寝台、天板)によるもの、当該患者に治療ビームを照射する照射装置のカバーによるもの、またはガントリ治療室の回転床によつものの、いずれか一または二以上である、
ことを特徴とする付記項1〜付記項13のいずれかに記載の画像処理装置(または画像処理方法)。
〔付記項15〕
付記項1〜付記項14のいずれかに記載の画像処理装置の各手段(または画像処理方法の各工程)を、コンピュータに実行させるための画像処理プログラム。
〔付記項16〕
付記項1〜付記項15のいずれかに記載の画像処理装置(または画像処理方法)、または画像処理プログラムを搭載した、
ことを特徴とする放射線治療装置、または放射線治療システム。
1…患者(被検体、被照射体)
40…制御装置
42…画像処理制御部
47…記憶部
47A…補正テーブル
70…X線撮影装置(X線撮影システム)

Claims (1)

  1. 被検体をX線撮影して得られる画像の画質向上の補正機能を有する画像処理のための装置であって、
    画像を取得する手段と、
    該手段により得られる画像に基づき、画像マトリクス配列における配列に沿って延在するピクセル群を処理の単位とし、当該処理単位ごとに、その処理単位に属する対象とする全ピクセル値に共通して乗ずるウェイトを算出して決定する手段であって、当該ウェイトを決定する指標として、画像全体の標準偏差の最小化、またはこれに準じた分散、平均値、エントロピー、二乗平均平方根のいずれかを使用して、当該ウェイトを算出して決定し、斯く算出決定処理を、画像マトリクス配列の各処理単位に対して、順次に、その処理単位の位置を変えながら繰り返し実行して当該処理単位ごとのウェイトを決定する手段と、
    該手段により決定される処理単位ごとのウェイトを、対応する各処理単位の位置の情報に関連付けて補正テーブルに格納する手段と、
    該手段により補正テーブルに格納されるウェイトを、補正対象とする画像に適用することにより補正後画像を得る手段と
    を有することを特徴とする画像処理装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019037795A (ja) * 2018-10-11 2019-03-14 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 画像処理装置、放射線治療装置及びプログラム
CN111175227A (zh) * 2018-11-12 2020-05-19 三星显示有限公司 用于检查玻璃基板的装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0312785A (ja) * 1989-06-09 1991-01-21 Fuji Photo Film Co Ltd 画像処理方法
JPH07175913A (ja) * 1993-07-22 1995-07-14 Philips Electron Nv 画像処理方法及び装置
JP2006247268A (ja) * 2005-03-14 2006-09-21 Hitachi Ltd 患者位置決めシステム及び患者位置決め方法
JP2007202916A (ja) * 2006-02-03 2007-08-16 Hitachi Medical Corp 医用画像表示装置
JP2008167950A (ja) * 2007-01-12 2008-07-24 Fujifilm Corp 放射線画像処理方法および装置ならびにプログラム
JP2013005949A (ja) * 2011-06-24 2013-01-10 Toshiba Corp X線ct装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0312785A (ja) * 1989-06-09 1991-01-21 Fuji Photo Film Co Ltd 画像処理方法
JPH07175913A (ja) * 1993-07-22 1995-07-14 Philips Electron Nv 画像処理方法及び装置
JP2006247268A (ja) * 2005-03-14 2006-09-21 Hitachi Ltd 患者位置決めシステム及び患者位置決め方法
JP2007202916A (ja) * 2006-02-03 2007-08-16 Hitachi Medical Corp 医用画像表示装置
JP2008167950A (ja) * 2007-01-12 2008-07-24 Fujifilm Corp 放射線画像処理方法および装置ならびにプログラム
JP2013005949A (ja) * 2011-06-24 2013-01-10 Toshiba Corp X線ct装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019037795A (ja) * 2018-10-11 2019-03-14 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 画像処理装置、放射線治療装置及びプログラム
CN111175227A (zh) * 2018-11-12 2020-05-19 三星显示有限公司 用于检查玻璃基板的装置

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