JP2016214394A - 放射線撮影装置、放射線撮影方法、及びプログラム - Google Patents

放射線撮影装置、放射線撮影方法、及びプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2016214394A
JP2016214394A JP2015100412A JP2015100412A JP2016214394A JP 2016214394 A JP2016214394 A JP 2016214394A JP 2015100412 A JP2015100412 A JP 2015100412A JP 2015100412 A JP2015100412 A JP 2015100412A JP 2016214394 A JP2016214394 A JP 2016214394A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
correction data
offset correction
image data
data
update
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.)
Granted
Application number
JP2015100412A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6671109B2 (ja
Inventor
雄太 眞子
Yuta Masako
雄太 眞子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2015100412A priority Critical patent/JP6671109B2/ja
Priority to US15/146,156 priority patent/US9968325B2/en
Publication of JP2016214394A publication Critical patent/JP2016214394A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6671109B2 publication Critical patent/JP6671109B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5258Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/50Image enhancement or restoration using two or more images, e.g. averaging or subtraction
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/70Denoising; Smoothing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10116X-ray image

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

【課題】本発明によれば、オフセット補正データの更新に用いられる画像データの数を撮影モードに応じて調整することで、放射線画像の高画質化を図るとともに、放射線画像検出器の待機時間を短縮することができる。
【解決手段】本発明の放射線撮影装置は、所定の撮影モードで撮影された画像データにより、前記撮影モードに対応するオフセット補正データを取得する補正データ取得手段と、所定の数の前記画像データを用いて、前記撮影モードに対応する前記オフセット補正データを更新する補正データ更新手段とを備え、前記補正データ更新手段は、前記画像データの数を前記撮影モードに応じて調整する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、被写体を透過して検出された放射線検出信号に基づいて放射線画像を取得する放射線撮影装置に関し、特に、オフセット補正データを取得する放射線撮影装置に関する。
X線などの放射線を用いて撮影された放射線画像が、病気診断などに広く用いられている。近年において、フラットパネル型の放射線画像検出器(FPD)が放射線画像の撮影に用いられている。
放射線画像検出器は、任意の蓄積時間で照射された放射線を電荷量に変換し、キャパシタに電荷を蓄積する。放射線の照射とは無関係な電荷が撮影時に放射線画像検出器中に存在した場合、その電荷がノイズとして放射線画像に重畳され、放射線画像の画質を低下させる原因となる。例えば、主に温度の影響で生成される電荷による暗電流成分が、放射線画像検出器においてノイズの原因となる。
また、放射線画像の撮影時には、電荷を蓄積するための蓄積時間に比例して暗電流成分の電荷が増加し、放射線画像の画質を低下させる。そのため、放射線画像検出器は、放射線の非照射時間に撮影された画像(オフセット画像)をオフセット補正データとして生成し、オフセット補正データを用いて放射線画像のオフセット補正を行う。
複数の撮影モードが放射線画像検出器に存在する場合、放射線画像検出器は、各撮影モードに対応するオフセット補正データを放射線画像の撮影前に取得する。
特開2003−190126号公報
しかしながら、放射線画像検出器の撮影前にオフセット補正データが予め取得される場合、撮影モードの数に応じて、オフセット補正データの取得に要する時間が膨大になり、放射線画像検出器の起動から撮影までの待機時間が長くなる。また、温度などの影響によるノイズが時間とともに増加することから、オフセット補正データの更新が必要となるので、撮影モードの数に応じて、オフセット補正データの更新に要する時間が膨大になり、放射線画像の撮影から次の撮影までの待機時間が長くなる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、放射線画像の高画質化を図るとともに、放射線撮影装置の待機時間を短縮することを目的とする。
本発明の放射線撮影装置は、所定の撮影モードで撮影された画像データにより、前記撮影モードに対応するオフセット補正データを取得する補正データ取得手段と、所定の数の前記画像データを用いて、前記撮影モードに対応する前記オフセット補正データを更新する補正データ更新手段とを備え、前記補正データ更新手段は、前記画像データの数を前記撮影モードに応じて調整する。
本発明によれば、オフセット補正データの更新に用いられる画像データの数を撮影モードに応じて調整することで、放射線画像の高画質化を図るとともに、放射線画像検出器の待機時間を短縮することができる。
第1の実施形態に係る放射線撮影装置の概略構成の一例を示す模式図である。 第1の実施形態に係る放射線撮影装置のオフセット補正を説明する図である。 第1の実施形態に係る放射線撮影装置のオフセット補正データの更新を説明する図である。 第1の実施形態に係る放射線撮影装置の動作の一例を示すフローチャートである。 第2の実施形態に係る放射線撮影装置のオフセット補正データの更新を説明する図である。
(第1の実施形態)
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施形態の一例を詳しく説明する。図1は、本実施形態に係る放射線撮影装置の概略構成の一例を示す模式図である。図1に示すように、放射線撮影装置は放射線画像検出器101を備える。また、放射線撮影装置は放射線発生装置201を更に備えてもよい。
放射線画像検出器101は、放射線画像をデジタルデータに変換する。放射線発生装置201は、放射線を被写体(被検体)に照射する。
放射線画像検出器101は、光電変換部102、制御部103、記憶部104、補正データ更新部105、及び処理部106を備える。光電変換部102は、2次元状に複数の受光素子が配設されて構成されており、アモルファスシリコンを主材料として形成されている。光電変換部102は、可視光に変換された放射線を受光素子で受光し、放射線画像信号として検出する。
制御部103は、放射線画像撮影装置の制御を行う。例えば、制御部103は、光電変換部102のON/OFF制御や電源供給制御などを行う。また、制御部103は、光電変換部102から被写体の放射線画像データを取得する。
また、制御部103は補正データ取得部130を備え、補正データ取得部130は、放射線の非照射時間に所定の撮影モードで撮影された画像データにより、撮影モードに対応するオフセット補正データを取得する。オフセット補正データは、オフセット補正の対象となる放射線画像データと同じ撮影モードにより、放射線を照射しない状態で撮影された画像データである。例えば、放射線画像検出器101が所定の撮影モードにより被写体を撮影する場合、この撮影モードにより放射線を照射しない状態で撮影された画像データがオフセット補正データとなる。オフセット補正データは記憶部104に保存される。
また、制御部103(補正データ取得部130)は、第1の補正データ取得部113及び第2の補正データ取得部123を備える。
第1の補正データ取得部113は、第1の撮影モードで撮影された画像データにより第1のオフセット補正データを取得する。また、第1の補正データ取得部113は、所定の数(第1の数)の画像データ(第1の画像データ)を第1の撮影モードで取得する。
第2の補正データ取得部123は、第2の撮影モードで撮影された画像データにより第2のオフセット補正データを取得する。また、第2の補正データ取得部123は、所定の数(第1の数と異なる第2の数)の画像データ(第2の画像データ)を第2の撮影モードで取得する。
記憶部104は、放射線画像データ、オフセット補正データ、ゲイン補正データ、及び欠陥補正データなどのデータを記憶する。ゲイン補正データは、ゲイン補正の対象となる放射線画像データと同じ撮影モードにより、被写体がない状態で放射線を照射して撮影した画像データである。例えば、放射線画像検出器101が所定の撮影モードにより被写体を撮影する場合、この撮影モードにより被写体がない状態で放射線を照射して撮影した画像データがゲイン補正データとなる。欠陥補正データは、光電変換部102において放射線の検出ができない受光素子(欠陥素子)の位置情報などの欠陥情報である。
補正データ更新部105は、所定の数の画像データを用いて、撮影モードに対応するオフセット補正データ(第1のオフセット補正データ及び第2のオフセット補正データ)を更新する。この場合、補正データ更新部105は、オフセット補正データの更新に用いられる画像データの数を撮影モードに応じて調整する。
また、補正データ更新部105は、第1の補正データ更新部115及び第2の補正データ更新部125を備える。
第1の補正データ更新部115は、所定の数(第1の数)の画像データ(第1の画像データ)の平均を用いて、第1の撮影モードに対応する第1のオフセット補正データを更新する。また、第1の補正データ更新部115は、画像データの平均でオフセット補正データを更新する代わりに、画像データ(第1の画像データ)を用いて、第1の撮影モードに対応する第1のオフセット補正データを所定の数(第1の数)の回数更新してもよい。
第2の補正データ更新部125は、所定の数(第2の数)の画像データ(第2の画像データ)の平均を用いて、第2の撮影モードに対応する第2のオフセット補正データを更新する。また、第2の補正データ更新部125は、画像データの平均でオフセット補正データを更新する代わりに、画像データ(第2の画像データ)を用いて、第2の撮影モードに対応する第2のオフセット補正データを所定の数(第2の数)の回数更新してもよい。
処理部106は、オフセット補正処理された放射線画像データなどを出力する。
次に、図2を参照して、放射線撮影装置の撮影時におけるオフセット補正について説明する。図2(a)は、オフセット補正における放射線撮影装置の概略構成の一例を示す模式図である。図2(b)は、オフセット補正の対象となる放射線画像データの一例を示す図である。図2(c)は、オフセット補正に用いられるオフセット補正データの一例を示す図である。
被写体の放射線画像の撮影時に、光電変換部102は、可視光に変換された放射線画像信号(放射線画像データ)を検出する。制御部103は、光電変換部102から被写体の放射線画像データを取得する。減算器110は、放射線画像データからオフセット補正データを減算し、処理部106に出力する。また、複数の撮影モードで放射線画像が撮影される場合、減算器110は、各撮影モードで撮影された放射線画像データから、各撮影モードに対応するオフセット補正データを減算し、処理部106に出力する。処理部106は、オフセット補正処理された放射線画像データを出力する。
この場合、放射線画像検出器101は、蓄積時間、アンプの増幅率、及び画素のビニングなどが異なる複数の撮影モードごとに、オフセット補正データを被写体の撮影前に取得する。第1の補正データ取得部113は、第1の撮影モードで撮影された画像データにより第1のオフセット補正データを取得する。第2の補正データ取得部123は、第2の撮影モードで撮影された画像データにより第2のオフセット補正データを取得する。各撮影モードに対応するオフセット補正データは、記憶部104に保存される。
MODE1〜MODE4の各撮影モードで放射線画像が撮影される場合、第1の補正データ取得部113は、MODE1(第1の撮影モード)で撮影された画像データによりオフセット補正データW1(第1のオフセット補正データ)を取得する。また、第2の補正データ取得部123は、MODE2(第2の撮影モード)で撮影された画像データによりオフセット補正データW2(第2のオフセット補正データ)を取得する。
なお、第1の補正データ更新部115は、MODE1で撮影された複数(第1の数)の画像データを平均した平均データを、オフセット補正データW1の初期値に設定してもよい。また、第2の補正データ更新部125は、MODE2(第2の撮影モード)で撮影された複数(第2の数)の画像データを平均した平均データを、オフセット補正データW2の初期値に設定してもよい。
MODE1及びMODE2のオフセット補正データの更新が完了した場合は、上記と同様に、第1の補正データ取得部113又は第2の補正データ取得部123は、MODE3で撮影された画像データによるオフセット補正データW3を取得する。また、第1の補正データ取得部113又は第2の補正データ取得部123は、MODE4で撮影された画像データによるオフセット補正データW4を取得する。
減算器110は、MODE1〜MODE4で撮影された放射線画像X1〜X4から、MODE1〜MODE4に対応するオフセット補正データW1〜W4をそれぞれ減算し、処理部106に出力する。処理部106は、オフセット補正処理された放射線画像X1−W1,X2−W2,X3−W3,X4−W4を出力する。
次に、図3を参照して、オフセット補正データの更新について説明する。図3(a)は、オフセット補正データの更新における放射線撮影装置の概略構成の一例を示す模式図である。図3(b)は、オフセット補正データの更新に用いられる最新の画像データの一例を示す図である。図3(c)は、更新前のオフセット補正データの一例を示す図である。
被写体の放射線画像の撮影時以外の時間に、光電変換部102は、放射線を照射しない状態で撮影された画像信号(画像データ)を検出する。制御部103(補正データ取得部130)は、放射線の非照射時間に撮影された画像データを取得する。
補正データ更新部105は、新しく生成された画像データ(最新の画像データ)を制御部103(補正データ取得部130)から入力し、最新の画像データを用いて、記憶部104に保存されているオフセット補正データを更新する。オフセット補正データを更新することにより、最新のオフセット補正データを用いて放射線画像のオフセット補正を行うことで、経時的に増加するノイズを抑制し、放射線画像の画質を向上させることができる。
また、複数の撮影モードで放射線画像が撮影される場合、補正データ更新部105は、各撮影モードに対応するオフセット補正データをそれぞれ更新する。更新されたオフセット補正データは、記憶部104に保存される。
また、補正データ更新部105は、オフセット補正データの更新に用いられる画像データの数を、オフセット補正データのノイズ要因に基づいて調整する。例えば、補正データ更新部105は、オフセット補正データの更新に用いられる画像データの数を、撮影モードの蓄積時間、アンプの増幅率、及び画素のビニングの少なくとも1つに基づいて調整する。
ゲインが低い撮影モードでは、ノイズの影響が少ないため、ゲインが高い撮影モードに比べ、画像データの数は少なく設定される。本実施形態では、ゲインが所定の閾値より低い撮影モード(MODE1)では画像データの数(第1の数)が5に設定され、ゲインが所定の閾値より高い撮影モード(MODE2)では画像データの数(第2の数)が20に設定される。このように、第1の補正データ更新部115は、ゲインが所定の閾値未満の撮影モードでは、ゲインが所定の閾値以上の撮影モードと比べ、画像データの数を少なく設定する。
また、フレームレートが低い撮影モードでは、ノイズの影響が少ないため、フレームレートが高い撮影モードに比べ、画像データの数は少なく設定される。本実施形態では、フレームレートが所定の閾値より低い撮影モード(MODE1)では画像データの数(第1の数)が5に設定され、フレームレートが所定の閾値より高い撮影モード(MODE2)では画像データの数(第2の数)が20に設定される。このように、第1の補正データ更新部115は、フレームレートが所定の閾値未満の撮影モードでは、フレームレートが所定の閾値以上の撮影モードと比べ、画像データの数を少なく設定する。
MODE1〜MODE4の撮影モードで放射線画像が撮影される場合、第1の補正データ更新部115は、5枚(第1の数)の画像データ(第1の画像データ)の平均を用いて、MODE1に対応するオフセット補正データW1を更新する。第2の補正データ更新部125は、20枚(第2の数)の画像データ(第2の画像データ)の平均を用いて、MODE2に対応するオフセット補正データW2を更新する。つまり、第1の数の画像データを用いて、第1のオフセット補正データが更新され、第2の数の画像データを用いて、第2のオフセット補正データが更新される。
例えば、画像データの平均を用いてオフセット補正データW1を更新する場合、第1の補正データ取得部113は、放射線の非照射時間にMODE1で撮影された最新の画像データ(オフセット補正データ)I1を5枚(I1f=1,I1f=2,I1f=3,I1f=4,I1f=5)取得する。第1の補正データ更新部115は、最新の5枚の画像データI1の平均“(I1f=1+I1f=2+I1f=3+I1f=4+I1f=5)/5”を第1のオフセット補正データW1と入れ替えることでオフセット補正データを更新する。ここで、fは最新の画像データI1の取得番号である。
なお、画像データの平均をオフセット補正データと入れ替えることでオフセット補正データを更新する場合、1つの画像データをオフセット補正データと入れ替える場合と比べ、ノイズを効率的に軽減することができる。
また、第1の補正データ更新部115は、画像データの平均をオフセット補正データと入れ替える代わりに、1つの最新の画像データ(第1の画像データ)を用いて、MODE1に対応するオフセット補正データW1を5回(第1の数の回数)更新してもよい。また、第2の補正データ更新部125は、1つの最新の画像データ(第2の画像データ)を用いて、MODE2に対応するオフセット補正データW2を20回(第2の数の回数)更新してもよい。
この場合も、第1の数の画像データを用いて、第1のオフセット補正データが更新され、第2の数の画像データを用いて、第2のオフセット補正データが更新される。
ここで、オフセット補正データW1〜W4のうち少なくとも1組のオフセット補正データの更新に用いられる画像データの数は異なる。例えば、オフセット補正データW1(第1のオフセット補正データ)の更新に用いられる画像データの数(第1の数)は、オフセット補正データW2(第2のオフセット補正データ)の更新に用いられる画像データの数(第2の数)と異なる。
また、オフセット補正データW1の更新に用いられる画像データの数(第1の数)は、オフセット補正データW1の初期値の算出に用いられる画像データの数(第1の数)と同じであればよい。また、オフセット補正データW2の更新に用いられる画像データの数(第2の数)は、オフセット補正データW2の初期値の算出に用いられる画像データの数(第2の数)と同じであればよい。
1つの最新の画像データを用いてオフセット補正データW1を5回(第1の数)更新する場合、第1の補正データ取得部113は、放射線の非照射時間にMODE1で撮影された最新の画像データ(オフセット補正データ)I1を取得する。第1の補正データ更新部115は、最新の画像データI1を用いて、オフセット補正データW1(第1のオフセット補正データ)を更新する。例えば、第1の補正データ更新部115は、最新の画像データI1とオフセット補正データW1とを加重平均した加重平均データでオフセット補正データW1を更新し、この更新を5回(第1の数)行う。
この場合、最新の画像データI1f=1とオフセット補正データW1n=0とを加重平均した加重平均データでオフセット補正データW1n=0をオフセット補正データW1n=1に更新し、最新の画像データI1f=2とオフセット補正データW1n=1とを加重平均した加重平均データでオフセット補正データW1n=1をオフセット補正データW1n=2に更新する。
そして、最新の画像データI1f=3とオフセット補正データW1n=2とを加重平均した加重平均データでオフセット補正データW1n=2をオフセット補正データW1n=3に更新し、最新の画像データI1f=4とオフセット補正データW1n=3とを加重平均した加重平均データでオフセット補正データW1n=3をオフセット補正データW1n=4に更新する。
更に、最新の画像データI1f=5とオフセット補正データW1n=4とを加重平均した加重平均データでオフセット補正データW1n=4をオフセット補正データW1n=5に更新して、5回の更新が終了する。ここで、fは最新の画像データI1の取得番号であり、nはオフセット補正データW1の更新回数である。
オフセット補正データW1が5回更新された後、上記と同様に、第2の補正データ更新部125は、最新の画像データを用いて、オフセット補正データW2を20回(第2の数)更新する。また、オフセット補正データW2が20回更新された後は、オフセット補正データW3が更新され、オフセット補正データW3が更新された後は、オフセット補正データW4が更新される。
そして、オフセット補正データW4が更新された後は、オフセット補正データW1が再度更新される。このように、第1の補正データ更新部115は、第2の補正データ更新部125がオフセット補正データW2(第2のオフセット補正データ)を更新した後に、第1の更新回数でオフセット補正データW1(第1のオフセット補正データ)を再度更新する。
次に、図4を参照して、放射線撮影装置の動作について説明する。放射線撮影装置に電源が投入されると、補正データ取得部130は、各撮影モードのオフセット補正データを取得する(ステップS101)。第1の補正データ取得部113は、MODE1(第1の撮影モード)で撮影された画像データによりオフセット補正データW1を取得する。また、撮影モードを切り替えて、第2の補正データ取得部123は、MODE2(第2の撮影モード)で撮影された画像データによりオフセット補正データW2を取得する。
第1の補正データ更新部115は、放射線撮影装置の電源投入後に取得された画像データ(オフセット補正データ)をオフセット補正データW1の初期値に設定する。オフセット補正データの初期値は、放射線の非照射時間にMODE1で撮影された1つの画像データであってもよいし、放射線の非照射時間にMODE1で撮影された複数の画像データを平均した平均データであってもよい。同様に、MODE2〜4のオフセット補正データW2〜W4の初期値も設定される。
オフセット補正データが取得された後に、放射線撮影装置は、被写体(被検体)の放射線画像を撮影する(ステップS102)。被写体の放射線画像は、オフセット補正処理により補正され、処理部106から出力される。オフセット補正処理では、放射線画像データから各撮影モードに対応するオフセット補正データを減算する。撮影モードを切り替える場合は、撮影モードに応じてオフセット画像データも切り替わる。
放射線画像の撮影が行われない時間(放射線の非照射時間)に、補正データ更新部105は、所定の数の画像データを用いて、各撮影モードに対応するオフセット補正データを更新する(ステップS103)。画像データの数は、蓄積時間、アンプの増幅率、及び画素のビニングの少なくとも1つに基づいて調整される。
例えば、ゲインが低い撮影モードでは、ノイズの影響が少ないため、ゲインが高い撮影モードと比べ、更新に用いられる画像データの数は少なく設定される。本実施形態では、ゲインが所定の閾値より低い撮影モード(MODE1)では画像データの数(第1の数)が5に設定され、ゲインが所定の閾値より高い撮影モード(MODE2)では画像データの数(第2の数)が20に設定される。
第1の補正データ更新部115は、第1の数(5枚)の画像データの平均を用いて、MODE1(第1の撮影モード)に対応するオフセット補正データW1を更新する。また、第1の補正データ更新部115は、画像データを用いて、MODE1(第1の撮影モード)に対応するオフセット補正データW1を、第1の数(5回)更新してもよい。
第2の補正データ更新部125は、第2の数(20枚)の画像データの平均を用いて、MODE2(第2の撮影モード)に対応するオフセット補正データW2を更新する。また、第2の補正データ更新部125は、画像データを用いて、MODE2(第2の撮影モード)に対応するオフセット補正データW2を、第2の数(20回)更新してもよい。
更新されたオフセット補正データは、撮影モードごとに記憶部104に保存される(ステップS104)。
ステップS105において、次の放射線画像の撮影要求が入力される場合、ステップS102に戻り、被写体の放射線画像は、オフセット補正処理により補正され、処理部106から出力される。オフセット補正処理では、更新されたオフセット補正データを用いて、放射線画像データから各撮影モードに対応するオフセット補正データを減算する。
ステップS102において、放射線撮影装置が所定の撮影モードで被写体の放射線画像を撮影した後、オフセット補正データを更新するために用いられる画像データの数(第1の数及び第2の数)はリセットされてもよい。この場合、第1の補正データ取得部113は、放射線撮影装置がMODE1(第1の撮影モード)で被写体の放射線画像を撮影した後に、第1の数の画像データ(第1の画像データ)を取得する。第1の補正データ更新部115は、第1の数の画像データを用いて、オフセット補正データW1を更新する。
また、第2の補正データ取得部123は、放射線撮影装置がMODE2(第2の撮影モード)で被写体の放射線画像を撮影した後に、第2の数の第2の画像データを取得する。第2の補正データ更新部125は、第2の数の画像データを用いて、オフセット補正データW2を更新する。
ステップS105において、次の放射線画像の撮影要求が入力されない場合、ステップS103に戻り、次の放射線画像の撮影要求が入力されるまで、各撮影モードに対応するオフセット補正データの更新を繰り返す。例えば、オフセット補正データW1〜W4が更新された後は、オフセット補正データW1が再度更新される。
本実施形態によれば、オフセット補正データの更新に用いられる画像データの数(第1の数及び第2の数)を撮影モードに応じて調整することで、各撮影モードに応じた適切な数の画像データを用いてオフセット補正データを更新することができる。この結果、放射線画像の高画質化を図るとともに、不要な数の画像データを取得する必要がなくなるため、放射線画像検出器の待機時間を短縮することができる。
(第2の実施形態)
次に、図面を参照して、本発明の第2の実施形態の一例を詳しく説明する。なお、上記の実施形態と同様の構成、機能、及び動作についての説明は省略し、主に本実施形態との差異について説明する。
図5(a)は、オフセット補正データの更新における放射線撮影装置の概略構成の一例を示す模式図である。図5(b)は、オフセット補正データの更新に用いられる最新の画像データの一例を示す図である。図5(c)は、更新前及び更新後のオフセット補正データの一例を示す図である。
第2の実施形態では、第1の補正データ更新部115は、画像データ(第1の画像データ)を用いて、第1の撮影モードに対応する第1のオフセット補正データを所定の更新回数(第1の数)更新する。また、第2の補正データ更新部125は、画像データ(第2の画像データ)を用いて、第2の撮影モードに対応する第2のオフセット補正データを所定の更新回数(第2の数)更新する。
この場合、オフセット補正データW1の更新に用いられる画像データの数(第1の数)は、オフセット補正データW1の初期値の算出に用いられる画像データの数(第1の数)と同じであればよい。また、オフセット補正データW2の更新に用いられる画像データの数(第2の数)は、オフセット補正データW2の初期値の算出に用いられる画像データの数(第2の数)と同じであればよい。
また、第1の補正データ更新部115は、最新の画像データI1(n回目の更新における最新の第1の画像データの値)とオフセット補正データW1(“m=n−1”回目の更新における第1のオフセット補正データの値)とを加重平均した加重平均データを用いて、第1のオフセット補正データW1(n回目の更新における第1のオフセット補正データの値)を生成する。オフセット補正データW1は、オフセット補正データW1により更新される。
また、第2の補正データ更新部125は、最新の画像データI2(n回目の更新における最新の第2の画像データの値)とオフセット補正データW2(“m=n−1”回目の更新における第2のオフセット補正データの値)とを加重平均した加重平均データを用いて、第2のオフセット補正データW2(n回目の更新における第2のオフセット補正データの値)を生成する。オフセット補正データW2は、オフセット補正データW2により更新される。
同様に、最新の画像データI3とオフセット補正データW3とを加重平均した加重平均データを用いて、オフセット補正データW3は、オフセット補正データW3により更新される。また、最新の画像データI4とオフセット補正データW4とを加重平均した加重平均データを用いて、オフセット補正データW4は、オフセット補正データW4により更新される。
加重平均の重み係数は任意であってもよいが、本実施の形態では、第1の補正データ更新部115は、以下の式(1)により、撮影モードに対応するオフセット補正データW1を算出する。
=W・(k−1)/k+I/k ・・・(1)
n:更新回数(1以上の整数),W:n回目の更新における第1のオフセット補正データの値,W:“m=n−1”回目の更新における第1のオフセット補正データの値(mは0以上の整数),Wm=0:第1のオフセット補正データの初期値,k:2以上の整数(第1の数),I:n回目の更新における最新の第1の画像データの値
同様に、第2の補正データ更新部125が、式(1)により、撮影モードに対応するオフセット補正データW2を算出してもよい。この場合、kは第2の数になる。つまり、補正データ更新部105は、重み係数(k−1)/kをオフセット補正データWに乗算し、重み係数1/kを最新の画像データIに乗算することで、撮影モードごとにオフセット補正データWを生成する。そして、オフセット補正データWは、オフセット補正データWにより更新される。
1つの最新の画像データを用いてオフセット補正データW1を5回(第1の数)更新する場合、第1の補正データ取得部113は、放射線の非照射時間にMODE1で撮影された最新の画像データI1n=1を取得し、第1の補正データ更新部115に出力する。第1の補正データ更新部115は、最新の画像データI1n=1とオフセット補正データW1m=0とを加重平均した加重平均データで、オフセット補正データW1m=0をオフセット補正データW1n=1に更新する。第1の補正データ更新部115は、この更新を5回(第1の数)行い、オフセット補正データW1m=0からオフセット補正データW1n=5に更新する。
1つの最新の画像データを用いてオフセット補正データW2を20回(第2の数)更新する場合、第2の補正データ取得部123は、放射線の非照射時間にMODE2で撮影された最新の画像データI2n=1を取得し、第2の補正データ更新部125に出力する。第2の補正データ更新部125は、最新の画像データI2とオフセット補正データW2m=0とを加重平均した加重平均データでオフセット補正データW2m=0をオフセット補正データW2n=1に更新する。第2の補正データ更新部125は、この更新を20回(第2の数)行い、オフセット補正データW2m=0からオフセット補正データW2n=20に更新する。
なお、第1の補正データ更新部115は、5回(第1の数の更新)ごとに、5枚(第1の数)の第1の画像データの平均を用いて、オフセット補正データW1を更新してもよい。この場合、第1の補正データ更新部115は、n=4回目の更新までは、式(1)に従って、オフセット補正データW1m=0からオフセット補正データW1n=4に更新する。第1の補正データ更新部115は、n=5回目の更新では、5枚(第1の数)の最新の画像データI1n=1〜I1n=5(第1の画像データ)の平均を用いて、オフセット補正データW1n=4をオフセット補正データW1n=5に更新する。
同様に、第1の補正データ更新部115は、n=10回目の更新では、5枚(第1の数)の最新の画像データI1n=6〜I1n=10(第1の画像データ)の平均を用いて、オフセット補正データW1n=9をオフセット補正データW1n=10に更新する。
また、第2の補正データ更新部125は、20回(第2の数の更新)ごとに、20枚(第2の数)の第2の画像データの平均を用いて、オフセット補正データW2を更新してもよい。この場合、第2の補正データ更新部125は、n=19回目の更新までは、式(1)に従って、オフセット補正データW2m=0からオフセット補正データW2n=19に更新する。第2の補正データ更新部125は、n=20回目の更新では、20枚(第2の数)の最新の画像データI2n=1〜I2n=20(第2の画像データ)の平均を用いて、オフセット補正データW2n=19をオフセット補正データW2n=20に更新する。
同様に、第2の補正データ更新部125は、n=40回目の更新では、20枚(第2の数)の最新の画像データI2n=21〜I2n=40(第1の画像データ)の平均を用いて、オフセット補正データW2n=39をオフセット補正データW2n=40に更新する。
本実施形態によれば、最新の画像データがオフセット補正データとして適切ではない場合であっても、最新の画像データとオフセット補正データとを加重平均することで、最新の画像データの品質の影響を小さくすることができる。
また、加算平均の重み係数(k−1)/kをオフセット補正データWに乗算し、重み係数1/kを最新の画像データIに乗算することにより、適切なオフセット補正データを生成することができる。
また、所定の更新回数ごとに最新の複数の画像データの平均を用いてオフセット補正データを更新することにより、適切なオフセット補正データでオフセット補正を行うことができ、ノイズを効率的に軽減することができる。
以上、本発明にかかる実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において変更・変形することが可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
また、放射線撮影装置は、第1の補正データ更新部115による更新回数をカウントするカウンタを備えてもよい。カウンタは、所定の更新回数(第1の数)ごとに更新回数を0にリセットし、同じ更新回数(第1の数)を再度カウントしてもよい。また、カウンタは、放射線撮影装置が第1の撮影モードで被写体の放射線画像を撮影した後に更新回数を0にリセットし、同じ更新回数(第1の数)を再度カウントしてもよい。
101 放射線画像検出器
102 光電変換部
103 制御部
104 記憶部
105 補正データ更新部
106 処理部
110 減算器
113 第1の補正データ取得部
115 第1の補正データ更新部
123 第2の補正データ取得部
125 第2の補正データ更新部
130 補正データ取得部
201 放射線発生装置


Claims (12)

  1. 所定の撮影モードで撮影された画像データにより、前記撮影モードに対応するオフセット補正データを取得する補正データ取得手段と、
    所定の数の前記画像データを用いて、前記撮影モードに対応する前記オフセット補正データを更新する補正データ更新手段とを備え、
    前記補正データ更新手段は、前記画像データの数を前記撮影モードに応じて調整することを特徴とする放射線撮影装置。
  2. 前記補正データ取得手段は、
    第1の数の第1の画像データを前記第1の撮影モードで取得する第1の補正データ取得手段と、
    前記第1の数と異なる第2の数の第2の画像データを前記第2の撮影モードで取得する第2の補正データ取得手段とを備え、
    補正データ更新手段は、
    前記第1の数の前記第1の画像データの平均を用いて、前記第1の撮影モードに対応する第1のオフセット補正データを更新する第1の補正データ更新手段と、
    前記第2の数の前記第2の画像データの平均を用いて、前記第2の撮影モードに対応する第2のオフセット補正データを更新する第2の補正データ更新手段と
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影装置。
  3. 前記補正データ取得手段は、
    第1の数の第1の画像データを前記第1の撮影モードで取得する第1の補正データ取得手段と、
    前記第1の数と異なる第2の数の第2の画像データを前記第2の撮影モードで取得する第2の補正データ取得手段とを備え、
    前記補正データ更新手段は、
    前記第1の画像データを用いて、前記第1の撮影モードに対応する第1のオフセット補正データを前記第1の数の回数更新する第1の補正データ更新手段と、
    前記第2の画像データを用いて、前記第2の撮影モードに対応する第2のオフセット補正データを前記第2の数の回数更新する第2の補正データ更新手段と
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影装置。
  4. 前記第1の補正データ更新手段は、最新の前記第1の画像データと前記第1のオフセット補正データとを加重平均した加重平均データを用いて、前記第1のオフセット補正データを更新することを特徴とする請求項3に記載の放射線撮影装置。
  5. 前記第1の補正データ更新手段は、以下の式により前記第1のオフセット補正データを算出することを特徴とする請求項4に記載の放射線撮影装置。
    =W・(k−1)/k+I/k
    n:更新回数(1以上の整数),W:n回目の更新における第1のオフセット補正データの値,W:“m=n−1”回目の更新における第1のオフセット補正データの値(mは0以上の整数),Wm=0:第1のオフセット補正データの初期値,k:2以上の整数(第1の数),I:n回目の更新における最新の第1の画像データの値
  6. 前記第1の補正データ取得手段は、前記放射線撮影装置が前記第1の撮影モードで被写体の放射線画像を撮影した後に、前記第1の数の前記第1の画像データを取得することを特徴とする請求項2乃至5の何れか1項に記載の放射線撮影装置。
  7. 前記第1の補正データ更新手段は、前記第1の数の更新ごとに、前記第1の数の前記第1の画像データの平均を用いて、前記第1のオフセット補正データを更新することを特徴とする請求項3乃至6の何れか1項に記載の放射線撮影装置。
  8. 前記第1の補正データ更新手段は、前記放射線撮影装置の電源投入後に、前記第1の数の前記第1の画像データを平均した平均データを、前記第1のオフセット補正データの初期値に設定することを特徴とする請求項2乃至7の何れか1項に記載の放射線撮影装置。
  9. 前記補正データ更新手段は、ゲインが所定の閾値未満の前記撮影モードでは、前記ゲインが前記所定の閾値以上の前記撮影モードと比べ、前記画像データの数を少なく設定することを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影装置。
  10. 前記補正データ更新手段は、フレームレートが所定の閾値未満の前記撮影モードでは、前記フレームレートが前記所定の閾値以上の前記撮影モードと比べ、前記画像データの数を少なく設定することを特徴とする請求項1に記載の放射線撮影装置。
  11. 所定の撮影モードで撮影された画像データにより、前記撮影モードに対応するオフセット補正データを取得する取得工程と、
    所定の数の前記画像データを用いて、前記撮影モードに対応する前記オフセット補正データを更新する更新工程とを備え、
    前記更新工程は、前記画像データの数を前記撮影モードに応じて調整する工程を含むことを特徴とする放射線撮影方法。
  12. コンピュータを請求項1乃至10の何れか1項に記載の放射線撮影装置の各手段として機能させるためのプログラム。


JP2015100412A 2015-05-15 2015-05-15 放射線撮影装置、放射線撮影方法、及びプログラム Active JP6671109B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015100412A JP6671109B2 (ja) 2015-05-15 2015-05-15 放射線撮影装置、放射線撮影方法、及びプログラム
US15/146,156 US9968325B2 (en) 2015-05-15 2016-05-04 Radiographing apparatus, radiographing method, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015100412A JP6671109B2 (ja) 2015-05-15 2015-05-15 放射線撮影装置、放射線撮影方法、及びプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016214394A true JP2016214394A (ja) 2016-12-22
JP6671109B2 JP6671109B2 (ja) 2020-03-25

Family

ID=57276390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015100412A Active JP6671109B2 (ja) 2015-05-15 2015-05-15 放射線撮影装置、放射線撮影方法、及びプログラム

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9968325B2 (ja)
JP (1) JP6671109B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019047402A (ja) * 2017-09-05 2019-03-22 キヤノン株式会社 放射線撮像装置、その駆動方法および放射線撮像システム
WO2019244456A1 (ja) * 2018-06-18 2019-12-26 キヤノン株式会社 放射線撮像装置、放射線撮像システム、放射線撮像装置の制御方法、および、プログラム
WO2020162024A1 (ja) * 2019-02-06 2020-08-13 キヤノン株式会社 放射線撮像装置および放射線撮像システム

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6609119B2 (ja) * 2015-06-03 2019-11-20 キヤノン株式会社 放射線撮影装置、放射線撮影方法、放射線撮影システム、及びプログラム
JP6577762B2 (ja) * 2015-06-19 2019-09-18 キヤノン株式会社 放射線撮像装置、放射線撮像システム、及びプログラム
JP6609123B2 (ja) * 2015-06-22 2019-11-20 キヤノン株式会社 放射線撮影装置、放射線撮影方法、放射線撮影システム、及びプログラム
US10482582B2 (en) * 2017-02-24 2019-11-19 Sunnybrook Research Institute Systems and methods for noise reduction in imaging

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001066368A (ja) * 1999-08-26 2001-03-16 Shimadzu Corp 放射線撮像装置
JP2002369084A (ja) * 2001-06-05 2002-12-20 Canon Inc 撮像装置及び方法、放射線撮像装置及び方法、並びに記憶媒体及びプログラム
JP2004041718A (ja) * 2002-05-31 2004-02-12 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc アモルファスシリコンフラットパネル検出器の複数のオフセット修正を収集し且つ格納する方法及び装置
US20090129659A1 (en) * 2007-10-18 2009-05-21 Heinz Deutschmann Methods for improving image quality of image detectors, and systems therefor
JP2010279403A (ja) * 2009-06-02 2010-12-16 Canon Inc X線透視撮影装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4203710B2 (ja) 2001-12-28 2009-01-07 株式会社日立メディコ X線画像処理装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001066368A (ja) * 1999-08-26 2001-03-16 Shimadzu Corp 放射線撮像装置
JP2002369084A (ja) * 2001-06-05 2002-12-20 Canon Inc 撮像装置及び方法、放射線撮像装置及び方法、並びに記憶媒体及びプログラム
JP2004041718A (ja) * 2002-05-31 2004-02-12 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc アモルファスシリコンフラットパネル検出器の複数のオフセット修正を収集し且つ格納する方法及び装置
US20090129659A1 (en) * 2007-10-18 2009-05-21 Heinz Deutschmann Methods for improving image quality of image detectors, and systems therefor
JP2010279403A (ja) * 2009-06-02 2010-12-16 Canon Inc X線透視撮影装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019047402A (ja) * 2017-09-05 2019-03-22 キヤノン株式会社 放射線撮像装置、その駆動方法および放射線撮像システム
WO2019244456A1 (ja) * 2018-06-18 2019-12-26 キヤノン株式会社 放射線撮像装置、放射線撮像システム、放射線撮像装置の制御方法、および、プログラム
WO2020162024A1 (ja) * 2019-02-06 2020-08-13 キヤノン株式会社 放射線撮像装置および放射線撮像システム
JP2020127176A (ja) * 2019-02-06 2020-08-20 キヤノン株式会社 放射線撮像装置および放射線撮像システム
JP7262237B2 (ja) 2019-02-06 2023-04-21 キヤノン株式会社 放射線撮像装置および放射線撮像システム

Also Published As

Publication number Publication date
US20160331340A1 (en) 2016-11-17
US9968325B2 (en) 2018-05-15
JP6671109B2 (ja) 2020-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6671109B2 (ja) 放射線撮影装置、放射線撮影方法、及びプログラム
JP5405093B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
US9971046B2 (en) Radiation imaging apparatus and radiation imaging system
US8894280B2 (en) Calibration and correction procedures for digital radiography detectors supporting multiple capture modes, methods and systems for same
US8710447B2 (en) Control device for radiation imaging apparatus and control method therefor
US10768122B2 (en) Radiation imaging system, radiation imaging method, and non-transitory computer-readable storage medium
JP2010042150A (ja) 放射線画像撮影装置
JP6609119B2 (ja) 放射線撮影装置、放射線撮影方法、放射線撮影システム、及びプログラム
JP7361516B2 (ja) 放射線撮影装置、放射線撮影システム、放射線撮影装置の制御方法、および、プログラム
JP7308609B2 (ja) 放射線撮像装置、放射線撮像システム、放射線撮像装置の制御方法、および、プログラム
JP6491545B2 (ja) 画像処理装置、放射線撮影装置、画像処理方法、プログラム、および記憶媒体
JP2020048836A (ja) 放射線撮像装置、放射線撮像システム、放射線撮像装置の制御方法、および、プログラム
US20050092909A1 (en) Method of calibrating a digital X-ray detector and corresponding X-ray device
JP2016001855A (ja) 画像処理装置および画像処理方法、画像処理システム
JP6980456B2 (ja) 放射線撮像システム
JP7368948B2 (ja) 画像処理装置、放射線撮影装置および画像処理方法
JP2018175080A (ja) 放射線撮影装置、放射線撮影システム、放射線撮影装置の制御方法及びプログラム
JP2014108284A (ja) 放射線撮影装置、その制御方法及びプログラム
JP5184415B2 (ja) 放射線画像撮影装置
JP2017006331A (ja) 放射線撮像装置、放射線撮像システム、及びプログラム
JP2019115557A (ja) 放射線撮像装置および放射線撮像システム
JP2018153447A (ja) 放射線撮影装置及びその制御方法
JP2024068431A (ja) 放射線撮影装置、放射線撮影システム、放射線撮影装置の制御方法、及びプログラム
JP6708434B2 (ja) 放射線撮像装置及び放射線撮像装置の処理方法
JP5721869B2 (ja) 制御装置及び制御方法、放射線撮影装置、並びにプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180424

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190212

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190411

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190829

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191016

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200203

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200303

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6671109

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03