JP2020201162A5 - 画像処理装置および画像処理方法、プログラム - Google Patents

Claims (19)

1. 異なる放射線エネルギーで撮像された複数の放射線画像を用いて物質特性画像を生成する画像処理装置であって、
   前記複数の放射線画像のうちの、２つ以上の放射線画像から放射線画像を合成し、前記２つ以上の放射線画像の放射線スペクトルから放射線スペクトルを合成する合成手段と、
   前記複数の放射線画像から得られる２組の放射線画像と放射線スペクトルを用いて物質特性画像を生成する生成手段と、を備え、
   前記２組のうちの少なくとも一方は、前記合成手段により合成された放射線画像と放射線スペクトルの組であることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記合成手段は、第一の放射線エネルギーにより撮像された第一の放射線画像と前記第一の放射線エネルギーよりも高い第二の放射線エネルギーにより撮像された第二の放射線画像から放射線画像と放射線スペクトルを合成し、
   前記生成手段は、前記第一の放射線画像または前記第二の放射線画像と、前記合成された放射線画像、およびそれらの放射線スペクトルを用いて物質特性画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記合成手段は、前記第二の放射線画像から前記第一の放射線画像を減算することにより放射線画像を生成し、前記第二の放射線画像の放射線スペクトルから前記第一の放射線画像の放射線スペクトルを減算することにより放射線スペクトルを生成し、
   前記生成手段は、前記第二の放射線画像と前記合成された放射線画像およびそれらの放射線スペクトルを用いて物質特性画像を生成する、ことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記合成手段は、第一の放射線エネルギーにより撮像された第一の放射線画像と前記第一の放射線エネルギーよりも高い第二の放射線エネルギーにより撮像された第二の放射線画像から放射線画像と放射線スペクトルを合成し、
   前記生成手段は、前記第一の放射線エネルギーおよび前記第二の放射線エネルギーとは異なる第三の放射線エネルギーにより撮像された第三の放射線画像と、前記合成された放射線画像、およびそれらの放射線スペクトルを用いて物質特性画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
5. 前記第三の放射線エネルギーは、前記第一の放射線エネルギーよりも低いことを特徴とする請求項４に記載の画像処理装置。
6. 前記複数の放射線画像は、第一および第二の放射線エネルギーで撮像された第一および第二の放射線画像と、前記第一および第二の放射線エネルギーよりも高い第三の放射線エネルギーで撮像された第三の放射線画像を含み、
   前記合成手段は、第一および第二の放射線画像から放射線画像と放射線スペクトルを合成し、
   前記生成手段は、前記第三の放射線画像と前記合成された放射線画像、およびそれらの放射線スペクトルを用いて物質特性画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
7. 前記合成手段は、前記合成された放射線画像と前記合成された放射線スペクトルとが相関を持つように、前記２つ以上の放射線画像の２つ以上の放射線スペクトルを合成することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像処理装置。
8. 前記合成手段は、前記２つ以上の放射線画像の撮像時のそれぞれの放射線量に基づいて、前記２つ以上の放射線画像の２つ以上の放射線スペクトルの加減算を行うことを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
9. 前記合成手段は、前記２つ以上の放射線画像の撮像時の線量に基づいて前記放射線スペクトルをフォトン数に変換し、加減算を行うことにより前記２つ以上の放射線スペクトルを合成することを特徴とする請求項７または８に記載の画像処理装置。
10. 前記合成手段は、前記２つ以上の放射線画像とその放射線スペクトルの少なくとも１つに所定の係数を乗じることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像処理装置。
11. 前記係数は、合成された放射線スペクトルが負の値にならないように設定されることを特徴とする請求項１０に記載の画像処理装置。
12. 前記合成手段による前記２つ以上の放射線画像の合成は、画素ごとのゲインのばらつきを補正するゲイン補正の前に行われることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の画像処理装置。
13. 前記複数の放射線画像は、１ショット間にエネルギーが変化する放射線が照射され、当該１ショット間に前記放射線を複数回検出することにより得られることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像処理装置。
14. 前記複数の放射線画像は、前記１ショット間のうち、曝射される放射線の立上り期、安定期、立下り期の３つの期間から得られる３つの放射線画像であり、
    前記合成手段は、前記立上り期と前記立下り期から得られる２つの放射線画像から放射線画像と放射線スペクトルを合成し、
    前記生成手段は、前記安定期から得られる放射線画像と前記合成された放射線画像、およびそれらの放射線スペクトルを用いて物質特性画像を生成することを特徴とする請求項１３に記載の画像処理装置。
15. 第一の放射線エネルギーに対応する第一の放射線画像と前記第一の放射線エネルギーとは異なる第二の放射線エネルギーに対応する第二の放射線画像とを合成して得た放射線画像と、前記第一の放射線エネルギーに対応する第一の放射線スペクトルと前記第二の放射線エネルギーに対応する第二の放射線スペクトルとを合成して得た放射線スペクトルと、前記第一の放射線エネルギー及び前記第二の放射線エネルギーとは異なる第三の放射線エネルギーに対応する第三の放射線画像と、前記第三の放射線エネルギーに対応する第三の放射線スペクトルとを用いて、物質特性画像を生成する生成手段を備えることを特徴とする画像処理装置。
16. 前記第三の放射線エネルギーは、前記第一の放射線エネルギー及び前記第二の放射線エネルギーよりも低く、且つ、前記合成して得た放射線スペクトルに対応する放射線エネルギーは、前記第一の放射線エネルギー及び前記第二の放射線エネルギーよりも高い、又は、
    前記第三の放射線エネルギーは、前記第一の放射線エネルギー及び前記第二の放射線エネルギーよりも高く、且つ、前記合成して得た放射線スペクトルに対応する放射線エネルギーは、前記第一の放射線エネルギー及び前記第二の放射線エネルギーよりも低いことを特徴とする請求項１５に記載の画像処理装置。
17. 異なる放射線エネルギーで撮像された複数の放射線画像を用いて物質特性画像を生成する画像処理方法であって、
    前記複数の放射線画像のうちの、２つ以上の放射線画像から放射線画像を合成し、前記２つ以上の放射線画像の放射線スペクトルから放射線スペクトルを合成する合成工程と、
    前記複数の放射線画像から得られる２組の放射線画像と放射線スペクトルを用いて物質特性画像を生成する生成工程と、を備え、
    前記２組のうちの少なくとも一方は、前記合成工程で合成された放射線画像と放射線スペクトルの組であることを特徴とする画像処理方法。
18. 第一の放射線エネルギーに対応する第一の放射線画像と前記第一の放射線エネルギーとは異なる第二の放射線エネルギーに対応する第二の放射線画像とを合成して得た放射線画像と、前記第一の放射線エネルギーに対応する第一の放射線スペクトルと前記第二の放射線エネルギーに対応する第二の放射線スペクトルとを合成して得た放射線スペクトルと、前記第一の放射線エネルギー及び前記第二の放射線エネルギーとは異なる第三の放射線エネルギーに対応する第三の放射線画像と、前記第三の放射線エネルギーに対応する第三の放射線スペクトルとを用いて、物質特性画像を生成する生成工程を備えることを特徴とする画像処理方法。
19. 請求項１７または１８に記載された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プログラム。