JP2021058418A - Image processing apparatus, image processing method, radiographic apparatus, and program - Google Patents
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Images
Abstract
Description
本発明は、放射線画像を処理する画像処理装置および画像処理方法、放射線撮影装置、プログラムに関する。 The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method for processing a radiographic image, a radiographic imaging apparatus, and a program.
近年、放射線による医療画像診断や非破壊検査に用いる撮像装置として、アモルファスシリコンや単結晶シリコンからなる固体撮像素子を2次元状に配列して構成された平面検出器を用いた放射線撮像装置が広く実用化されている。このような放射線撮影装置は、放射線が入射すると、残像が発生する場合がある。残像が発生した場合、放射線撮影装置によって撮影した画像データに残像成分が加算されて出力されるため、放射線撮影の条件に対して正しくない情報が取得されてしまう。 In recent years, as an image pickup device used for medical image diagnosis and non-destructive inspection by radiation, a radiation image pickup device using a plane detector configured by arranging solid-state image sensors made of amorphous silicon or single crystal silicon in a two-dimensional manner has become widespread. It has been put to practical use. In such a radiography apparatus, an afterimage may occur when radiation is incident on the device. When an afterimage occurs, the afterimage component is added to the image data captured by the radiography apparatus and output, so that information incorrect for the radiological imaging conditions is acquired.
発生した残像を除去するために、オフセット信号に基づく情報を用いた画像補正処理が行われている。オフセットデータとは、放射線が入射していないときに放射線撮影装置から出力された画像データであり、ダーク画像と呼称される。しかしながら、残像は、時間経過に伴って残像アーチファクト量が減衰する性質がある。特許文献1,2では、時間経過に伴い変化する残像アーチファクト量を推定して画像の補正を行う技術を提案している。特許文献1では、残像成分が複数の指数関数で構成されるインパルス応答に起因しているとして、放射線検出信号から再帰的演算処理を行うことで放射線検出信号に含まれる残像を除去する。特許文献2では、放射線の撮影条件の変化に着目し、直前に撮影された画像の画素値に基づいて残像補正を行う。特許文献2では、特に画素値が大きい領域に対し補正が実施される。
In order to remove the generated afterimage, image correction processing using information based on the offset signal is performed. The offset data is image data output from the radiography apparatus when no radiation is incident, and is called a dark image. However, the afterimage has the property that the amount of afterimage artifacts decreases with the passage of time.
しかしながら、撮影条件の変化、被写体の動きなどにより撮影状況が変化し、放射線撮影装置に入射する放射線量が変化すると、残像の減衰特性が変化する。特許文献1では、このような変化が生じると、正確な残像補正が困難となる。また、特許文献2の方法では、放射線撮影装置に入射する放射線量の急激な変化に対応できない。
However, when the shooting conditions change due to changes in shooting conditions, movement of the subject, and the like, and the amount of radiation incident on the radiography apparatus changes, the attenuation characteristics of the afterimage change. In
そこで、本発明は、放射線撮影装置に入射する放射線量の変化を考慮することにより、より正確な残像補正を可能にする技術を提供する。 Therefore, the present invention provides a technique that enables more accurate afterimage correction by considering a change in the amount of radiation incident on the radiography apparatus.
本発明の一態様による放射線撮影装置は以下の構成を備える。すなわち、
所定のフレームレートで放射線撮影された放射線画像データを処理する画像処理装置であって、
前記放射線画像データの、変化量とその正負を示す時間変化を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された前記時間変化に基づいて、前記放射線画像データにおける残像特性を決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定された残像特性に基づいて、前記放射線画像データに含まれる残像量を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された残像量に基づいて、前記放射線画像データに残像補正を行う補正手段と、を備える。
The radiography apparatus according to one aspect of the present invention has the following configurations. That is,
An image processing device that processes radiographic image data taken at a predetermined frame rate.
A calculation means for calculating the amount of change and the time change indicating the positive / negative of the radiation image data,
A determination means for determining the afterimage characteristic in the radiographic image data based on the time change calculated by the calculation means, and a determination means.
An estimation means for estimating the amount of afterimage contained in the radiographic image data based on the afterimage characteristics determined by the determination means, and an estimation means.
A correction means for correcting an afterimage on the radiographic image data based on the amount of afterimage estimated by the estimation means is provided.
本発明によれば、放射線撮影装置に入射する放射線量の変化を考慮して残像補正することで、より正確な残像補正が可能となる。 According to the present invention, more accurate afterimage correction is possible by correcting the afterimage in consideration of the change in the amount of radiation incident on the radiography apparatus.
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments do not limit the invention according to the claims. Although a plurality of features are described in the embodiment, not all of the plurality of features are essential to the invention, and the plurality of features may be arbitrarily combined. Further, in the attached drawings, the same or similar configurations are designated by the same reference numbers, and duplicate explanations are omitted.
以下の実施形態では、放射線撮影装置に入射する放射線量の時間変化が正の場合の残像(以下、立ち上がり残像と呼称する)と負の場合の残像(以下、立ち下がり残像と呼称する)が考慮される。また、実施形態では、立ち上がり残像と立ち下がり残像のそれぞれが複数の指数関数で構成されるインパルス応答に起因しているとする。なお、実施形態における放射線は、例えば、X線である。 In the following embodiments, afterimages when the time change of the amount of radiation incident on the radiographing apparatus is positive (hereinafter referred to as rising afterimage) and afterimages when negative (hereinafter referred to as falling afterimage) are considered. Will be done. Further, in the embodiment, it is assumed that each of the rising afterimage and the falling afterimage is caused by an impulse response composed of a plurality of exponential functions. The radiation in the embodiment is, for example, X-ray.
図1は、実施形態に係る放射線撮影装置100の構成例を示すブロック図である。放射線撮影装置100は、例えば、医療現場において使用される。放射線照射部101は、被写体(被検者)に放射線を照射する。放射線検出部102は、被写体を透過して入射する放射線を検出し、放射線画像データを生成する。管球制御部103は、放射線照射部101から照射される放射線線量を制御する。撮影条件設定部104は、被写体に照射される放射線の連続照射回数、照射線量、フレームレート等の撮影条件を、操作者の操作に応じて設定する。検出器制御部105は、撮影条件設定部104から出力される信号(撮影条件)に基づいて、放射線検出部102及び管球制御部103を制御する。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of the
データ収集部106と残像補正部107は、放射線画像データから残像を除去する画像処理を行う画像処理部の一例である。データ収集部106は、放射線検出部102で取得した放射線画像データを保持する。また、データ収集部106は、放射線検出部102に入射する放射線量の時間変化を算出する。本実施形態では、現在のフレームにおける放射線画像データとそれ以前のフレームにおける放射線画像データとの差分が放射線量の時間変化として算出される。差分は、変化量と、その変化量が増加なのか減少なのか(正か負か)を示す情報を含む。残像補正部107は、データ収集部106に保持している放射線画像データから残像を除去することにより残像補正を行う。より具体的には、残像補正部107は、放射線量の時間変化と、残像特性とに基づいて残像を推定し、推定された残像に基づいて放射線画像データを補正する。データ収集部106と残像補正部107の詳細については、図2を用いて後述する。画像表示部108は、残像補正部107で残像補正された放射線画像データをモニタ等に出力する。
The
次に、データ収集部106及び残像補正部107についてより詳細に説明する。図2は、データ収集部106及び残像補正部107の詳細構成例を示すブロック図である。
Next, the
データ収集部106において、画像保持部201は、放射線検出部102で取得した、残像を含む放射線画像データ(所定のフレームレートで撮影された放射線画像)を保持する。画像保持部201には、残像補正の対象となる現在のフレームの放射線画像データに加えて、それ以前の1つ以上のフレームの放射線画像データが保持される。変化量計算部202は、放射線検出部102に入射する放射線量の時間変化(変化量とその正負)を計算する。より具体的には、変化量計算部202は、放射線検出部102により取得された放射線画像データのうち、残像補正の対象となる放射線画像データと、それよりも以前のフレームにおける放射線画像データとの画素値の差分(変化量とその正負)を演算する。
In the
例えば、変化量計算部202は、撮影フレーム数kにおける時間変化の演算において、kフレーム目の放射線画像データの画素値(I(x,k))とその直前のk−1フレーム目の放射線画像データの画素値(I(x,k−1))との差分ΔI(x,k)を求める。なお、差分の演算においては、必ずしも直前のフレームの放射線画像データが用いられなくてもよい。例えば、変化量計算部202は、kフレーム目の放射線画像データの画素値とそれ以前のk−k'フレーム目(k'=2,3,4・・・)の放射線画像データの画素値の差分を求めて統計処理をしてもよい。前者の方法では、画像保持部201が保持しておく放射線画像データは直前のものだけで良く、演算スピードが速くなる。一方、後者の方法では、長い時間変化に対する画素値の変化を見ることができるので、フレーム間の放射線画像のノイズの影響を少なくすることができる。
For example, the change
なお、放射線画像データの画素値の差分の演算では、画像全体の各画素に対して差分が演算されてもよいし、1つ以上の部分領域の各画素に対して差分が演算されてもよい。また、これらの差分をフレームごとに保持しておき、時間変化に応じてリカーシブ処理を施してもよい。例えば、リカーシブ係数をα(0〜1の値)、kフレーム、k−1フレームにおける差分値をそれぞれXk、Xk−1とする。この場合、現在のフレーム(kフレーム)における時間変化(Yk)は、Yk=α×Xk+(1−α)×Xk−1という計算により取得される。リカーシブ処理により、急激な画素値変動が起きた場合(たとえば、急激に照射野・コリメータ絞りを変更した場合)でも時間的に滑らかに画素値の差分が変化するようになるので、残像補正後の画像に急激な輝度変化が起きてしまうことが防止される。 In the calculation of the difference between the pixel values of the radiation image data, the difference may be calculated for each pixel of the entire image, or the difference may be calculated for each pixel of one or more partial regions. .. Further, these differences may be retained for each frame and recursive processing may be performed according to the time change. For example, the recursive coefficient is α (value of 0 to 1), and the difference values in the k frame and k-1 frame are X k and X k-1 , respectively. In this case, the time change (Y k ) in the current frame (k frame) is acquired by the calculation of Y k = α × X k + (1-α) × X k-1. Due to the recursive processing, even when a sudden pixel value fluctuation occurs (for example, when the irradiation field / collimator aperture is changed suddenly), the pixel value difference changes smoothly over time, so afterimage correction is performed. It prevents sudden changes in brightness of the image.
残像判定部203は、変化量計算部202により算出された時間変化(ΔI(x,k))に基づいて、放射線画像データにおける残像特性(後述する、立ち上がり残像の特性の割合t)を決定する。この残像特性は、残像量推定部206が残像量を推定するのに用いられる。残像判定部203は、例えば図3に示すような、放射線検出部102で取得される放射線画像データの画素値の差分に対する残像の変化をデータテーブルとして保持する。このデータテーブルは、放射線検出部102で取得される画像データの画素値の差分に対する残像の変化を事前に測定し、画素値の差分と残像の対応をテーブルとして保持したものである。
The
また、本実施形態では、後述するような立ち上がり残像の特性と立ち下がり残像の特性を合成して用いて、現在のフレームの放射線画像データにおける残像特性を決定する。すなわち、差分と残像量の関係が図3に示される関係となるように、立ち上がり残像の特性と立ち下がり残像の特性の合成の割合が決定される。本実施形態では、その合成の割合として、立ち上がり残像の割合t(以下、単に割合tと記載する)を用いる。データテーブルには、画素値の差分に対する残像の変化が図3に示すような関係を提供する割合tが、画素値の差分に対応付けて保持されている。なお、実際には、データテーブルに登録されている差分値は離散的であるので、変化量計算部202により算出された差分値に最も近い差分値に対応する割合tが取得される。或いは、算出された差分値を挟む2つの差分値に対応する2つの割合tをデータテーブルから取得して補間することにより、算出された差分値に対する割合tを取得するようにしてもよい。取得された割合tは後述のメモリ部204に保持される。
Further, in the present embodiment, the afterimage characteristic in the radiation image data of the current frame is determined by synthesizing and using the characteristic of the rising afterimage and the characteristic of the falling afterimage as described later. That is, the ratio of the composition of the characteristics of the rising afterimage and the characteristics of the falling afterimage is determined so that the relationship between the difference and the amount of afterimage is the relationship shown in FIG. In the present embodiment, the ratio t of the rising afterimage (hereinafter, simply referred to as the ratio t) is used as the ratio of the synthesis. In the data table, a ratio t in which the change in the afterimage with respect to the difference in pixel values provides the relationship as shown in FIG. 3 is held in association with the difference in pixel values. Since the difference values registered in the data table are actually discrete, the ratio t corresponding to the difference value closest to the difference value calculated by the change
残像判定部203は、変化量計算部202の演算により得られた差分が負である場合には立ち下がり残像、正である場合には立ち上がり残像と判定し、差分の絶対値に応じて変化する割合tを、データテーブルから選択する。割合tを選択する際、以前のフレームにおけるtを保持しておき、フレーム間の変化に応じてリカーシブ処理を施してtを定めてもよい。例えば、リカーシブ係数をα(0〜1の値)、kフレーム、k−1フレームにおいて放射線量の時間変化(差分値)から得られた割合tをそれぞれtk、tk−1とし、現在のフレーム(kフレーム)における割合tを、t=α×tk+(1−α)×tk−1により取得するようにしてもよい。
The
残像補正部107において、メモリ部204は、放射線検出部102において取得される放射線画像データに対する、立ち上がり残像および立ち下がり残像の特性(以下の、an1、an2、bn1(k)、bn2(k))を保持する。現在のフレームに対応する放射線画像データにおける残像特性を表すデータは、残像量A(x,k)を推定するための計算(以下の[数1])におけるパラメータanとパラメータbn(k)の組み合わせで表される。anは、残像の時定数または減衰率である。bn(k)は、残像の割合または強度である。以下、記載を簡略にするため、減衰率an、強度bn(k)のように記載する。[数1]において、残像特性を表すパラメータ(an、bn(k))は、立ち上がり残像の場合と立ち下がり残像の場合とでそれぞれ異なる。また、強度bn(k)は、kに依存して放射線撮影ごとに変化する特性を有する。
In the
ここで、kは、放射線撮影がk回目、すなわち、撮影フレーム数がkフレーム目または放射線の照射回数がk回目の放射線画像データであることを示す。xは画素を示し、例えば、画素番号xである。また、A(x,k)は、k回目の放射線画像データの画素xにおける残像量である。 Here, k indicates that the radiation imaging is the kth time, that is, the number of imaging frames is the kth frame or the number of irradiations of the radiation is the kth radiation image data. x indicates a pixel, for example, a pixel number x. Further, A (x, k) is the amount of afterimage in the pixel x of the kth radiation image data.
[数1]における、残像特性のパラメータan、bn(k)について説明する。本実施形態では、立ち上がり残像の特性を、例えば、放射線を照射していない状態から一定の撮影条件で放射線を照射したときに放射線検出部102が出力する信号を表す上昇ステップ応答関数RSRFに、以下の[数2]をフィッティングさせることで求める。なお、RSRFはRising Step−Response Functionの略である。[数2]から、立ち上がり残像の特性であるan1とbn1(k)が求まる。 The afterimage characteristic parameters an and bn (k) in [Equation 1] will be described. In the present embodiment, the characteristics of the rising afterimage are set to, for example, the rising step response function RSRF representing the signal output by the radiation detection unit 102 when the radiation is irradiated under certain imaging conditions from the state where the radiation is not irradiated. It is obtained by fitting [Equation 2] of. RSRF is an abbreviation for Rising Step-Response Function. From [Equation 2], an1 and bn1 (k), which are the characteristics of the rising afterimage, can be obtained.
[数2]において、u(k)は、不連続の単位ステップ関数(discrete unit step function)である。また、立ち下がり残像の残像特性は、例えば、一定の撮影条件で放射線した直後に放射線を照射しない状態としたときの、放射線検出部102が出力する信号を表す下降ステップ応答関数FSRFに以下の[数3]をフィッティングさせることで求める。なお、FSRFは、Falling Step−Response Functionの略である。[数3]から、立ち下がり残像の特性であるan2とbn2(k)が求まる。なお、[数3]においてNfは、放射線の照射回数である。 In [Equation 2], u (k) is a discontinuous unit step function (discrete unit step function). Further, the afterimage characteristic of the falling afterimage is, for example, in the descending step response function FSRF representing the signal output by the radiation detection unit 102 when the radiation is not irradiated immediately after being irradiated under certain imaging conditions. It is obtained by fitting the number 3]. FSRF is an abbreviation for Falling Step-Response Function. From [Equation 3], an2 and bn2 (k), which are the characteristics of the falling afterimage, can be obtained. In [Equation 3], Nf is the number of times of irradiation.
ここで、an1、b01およびbn1(k)は立ち上がり残像の特性のデータであり、an2およびbn2(k)は、立ち下がり残像の特性のデータである。[数1]にある残像特性を表すデータ(時定数anおよびbn(k)は、残像判定部203で決定した割合tによって以下の[数4]のように表すことができる。
Here, an1, b01 and bn1 (k) are data on the characteristics of the rising afterimage, and an2 and bn2 (k) are data on the characteristics of the falling afterimage. The data representing the afterimage characteristic in [Equation 1] (time constants an and bn (k) can be expressed as the following [Equation 4] by the ratio t determined by the
なお、図3における残像量は、画像データの画素値の差分が正に発散する場合、放射線が全く照射されていない状態から放射線照射を開始する、上記の立ち上がり残像の残像量に収束し、負に発散する場合、一定の撮影条件で放射線が照射されている状態から放射線照射を停止する、立ち下がり残像の残像量に収束する。 The amount of afterimage in FIG. 3 converges to the amount of afterimage of the rising afterimage, which starts irradiation from a state where no radiation is irradiated when the difference between the pixel values of the image data is positively diverged, and is negative. When it diverges, it converges to the amount of afterimage of the falling afterimage, which stops the irradiation from the state where the radiation is irradiated under certain imaging conditions.
[数1]におけるS(x,k)について説明する。S(x,k)は、先に取得された放射線画像データから導かれる画像情報であり、残像補正が施された先の放射線画像データを含む画像情報である。S(x,k)は、以下の[数5]により算出される。以下、S(x,k)は、「S値」または「S」と呼称する。たとえば、S値は1つ前のフレームの情報が格納された値であり、[数5]によって撮影ごとに更新される。なお、S値の初期値S(x,1)は、0または所定の値に設定される。 S (x, k) in [Equation 1] will be described. S (x, k) is image information derived from the previously acquired radiation image data, and is image information including the destination radiation image data after afterimage correction. S (x, k) is calculated by the following [Equation 5]. Hereinafter, S (x, k) is referred to as "S value" or "S". For example, the S value is a value in which the information of the previous frame is stored, and is updated for each shooting by [Equation 5]. The initial value S (x, 1) of the S value is set to 0 or a predetermined value.
ここで、IC(x,k−1)は、k−1フレーム目(k回目の放射線画像データ)の画素番号xにおける残像補正後の放射線画像データであり、以下の[数6]により表される。なお、[数6]でI(x,k−1)は、k−1フレーム目(k−1回目の放射線画像データ)の画素番号xにおける残像補正前の放射線画像データである。 Here, the IC (x, k-1) is the radiation image data after the afterimage correction at the pixel number x of the k-1th frame (kth radiation image data), and is represented by the following [Equation 6]. To. In [Equation 6], I (x, k-1) is the radiation image data before afterimage correction at the pixel number x of the k-1th frame (k-1th radiation image data).
フレーム情報取得部205は、1つ前のフレームにおける残像補正後の放射線画像データおよび1つ前のフレームにおけるS値からの現在のフレームにおけるS値を取得し、保持する。残像量推定部206は、残像判定部203で決定した、立ち上がり残像が含まれる割合tと、メモリ部204に保持されている残像特性データと、フレーム情報取得部205で保持される現在のフレームにおけるS値とを用いて、残像量A(x,k)を推定する。残像除去部207は、残像量推定部206で推定した残像を、画像保持部201で保持されている放射線検出部102で取得した残像を含む画像データから減算する。
The frame
次に、図4を参照しながら、被写体の撮影から放射線画像データを表示するまでの処理について説明する。 Next, with reference to FIG. 4, a process from shooting the subject to displaying the radiographic image data will be described.
ステップS401において、撮影条件設定部104は、操作者の操作に応じて、撮影モード、放射線照射線量、および放射線照射部101の管電圧などの、被写体の放射線撮影の条件(撮影条件)を設定する。設定された撮影条件は、検出器制御部105に出力される。ステップS402において、放射線の連続照射数、または、撮影フレーム数を表す変数kを0に設定する。以下の説明では、記載を簡略にするために撮影フレーム数kと称する。ステップS403において、検出器制御部105は、ステップS401で設定された撮影条件に基づいて、線量制御信号を管球制御部103に対して出力する。管球制御部103は、線量制御信号に基づいて、放射線信号を放射線照射部101に対して出力する。放射線照射部101は、放射線照射信号を受けて、被写体に放射線を照射する。
In step S401, the imaging
ステップS404〜ステップS412の処理は、放射線の撮影毎に撮影のフレームレートで繰り返される処理である。ステップS404において、撮影フレーム数kに1を加算する。ステップS405において、検出器制御部105は、ステップS401で設定された撮影条件に基づいて、画像データ取得信号を放射線検出部102に対して出力する。放射線検出部102は、ステップS401で設定された撮影条件に基づいて撮影された放射線画像データI(k)を取得し、画像保持部201に保持する。
The processes of steps S404 to S412 are processes that are repeated at the frame rate of imaging for each imaging of radiation. In step S404, 1 is added to the number of shooting frames k. In step S405, the
ステップS406において、変化量計算部202は、ステップS405で保持された現在のフレームの放射線画像データI(k)と、前のフレームの放射線画像データI(k−1)の、画素xの画素値の差分(Δ(x,k))を計算する。例えば、ΔI(x,k)はI(x,k)−I(x,k−1)により計算される。なお、I(0)(またはI(x,0))は、0または所定の値に設定されている。計算された差分ΔI(k)は、残像判定部203に提供される。
In step S406, the change
ステップS407において、残像判定部203は、ステップS406で計算された差分ΔI(k)(画像データの時間変化)が正である場合は立ち上がり残像、負である場合は立ち下がり残像と判定する。そして、残像判定部203は、立ち上がり残像か立ち下がり残像かの判定結果、および、その差分の絶対値に応じて、データテーブルから立ち上がり残像の割合tを取得する。残像判定部203は、取得した割合tをメモリ部204に保持する。
In step S407, the
ステップS408において、残像量推定部206は、ステップS407で取得された割合tをメモリ部204から取得する。また、残像量推定部206は、メモリ部204に保持されている立ち上がり残像および立ち下がり残像の特性(an1、bn1(k)、an2、bn2(k))と、フレーム情報取得部205が提供するS値とを取得する。そして、残像量推定部206は、割合t、残像の特性an1、bn1(k)、an2、bn2(k)、S値を用いて、kフレームの放射線画像I(k)の画素I(x,k)における残像量A(x,k)を推定する。
In step S408, the afterimage
ステップS409において、残像除去部207は、ステップS408で残像判定部203により推定された残像量を用いて、放射線画像から残像を除去することで残像補正を行う。すなわち、残像除去部207は、IC(x,k)=I(x,k)−A(x,k)を全ての画素(x)について行うことで、残像補正後の画像IC(k)を得る。ステップS410において、画像表示部108は、ステップS410で残像補正された放射線画像データIC(k)を表示する。
In step S409, the
ステップS411において、フレーム情報取得部205は、残像補正された画像を用いて、次のフレームにおける残像量の推定で使用されるS値を計算し、残像量推定部206に提供する。ステップS412において、放射線が連続で照射されるか否かを判定する。放射線が連続で照射される場合には、ステップS404に戻る。放射線の曝射が所望の回数に到達した場合には、撮影が終了し、フローが完了する。
In step S411, the frame
以上のように、本実施形態によれば、画素値の変化量と、立ち上がり残像であるか立ち下がり残像であるかの判定とに基づいて、立ち上がり残像の含まれる割合が決定される。そして、決定された割合に従って立ち上がり残像の特性と立ち下がり残像の特性を合成することで残像特性が決定され、決定された残像特性を用いて残像量が推定される。このため、本実施形態の残像補正処理では、立下り時に生じる残像量、立ち上がり時に生じる残像量をより正確に求めることができ、より正確な残像補正を実現できる。 As described above, according to the present embodiment, the ratio of the rising afterimage to be included is determined based on the amount of change in the pixel value and the determination of whether the rising afterimage is the rising afterimage or the falling afterimage. Then, the afterimage characteristic is determined by synthesizing the characteristic of the rising afterimage and the characteristic of the falling afterimage according to the determined ratio, and the amount of the afterimage is estimated using the determined afterimage characteristic. Therefore, in the afterimage correction process of the present embodiment, the amount of afterimage generated at the time of falling and the amount of afterimage generated at the time of rising can be obtained more accurately, and more accurate afterimage correction can be realized.
(その他の実施例)
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。
(Other Examples)
The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It is also possible to realize the processing. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。 The invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, a claim is attached to make the scope of the invention public.
100:放射線撮影装置、101:放射線照射部、102:放射線検出部、103:管球制御部、104:撮影条件設定部、105:検出器制御部、106:データ収集部、107:残像補正部、108:画像表示部、201:画像保持部、202:変化量計算部、203:残像判定部、204:メモリ部、205:フレーム情報取得部、206:残像量推定部、207:残像除去部 100: Radiation imaging device, 101: Radiation irradiation unit, 102: Radiation detection unit, 103: Tube control unit, 104: Imaging condition setting unit, 105: Detector control unit, 106: Data collection unit, 107: Afterimage correction unit , 108: Image display unit, 201: Image holding unit, 202: Change amount calculation unit, 203: Afterimage determination unit, 204: Memory unit, 205: Frame information acquisition unit, 206: Afterimage amount estimation unit, 207: Afterimage removal unit
Claims (13)
前記放射線画像データの、変化量とその正負を示す時間変化を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された前記時間変化に基づいて、前記放射線画像データにおける残像特性を決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定された残像特性に基づいて、前記放射線画像データに含まれる残像量を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された残像量に基づいて、前記放射線画像データに残像補正を行う補正手段と、を備えることを特徴とする画像処理装置。 An image processing device that processes radiographic image data taken at a predetermined frame rate.
A calculation means for calculating the amount of change and the time change indicating the positive / negative of the radiation image data,
A determination means for determining the afterimage characteristic in the radiographic image data based on the time change calculated by the calculation means, and a determination means.
An estimation means for estimating the amount of afterimage contained in the radiographic image data based on the afterimage characteristics determined by the determination means, and an estimation means.
An image processing apparatus comprising: a correction means for correcting an afterimage on the radiographic image data based on an afterimage amount estimated by the estimation means.
前記立ち下がり残像の特性は、所定の撮影条件で放射線を照射している状態から放射線の照射を停止したときの、前記検出器が出力する信号に対応する下降ステップ応答関数であることを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。 The characteristic of the rising afterimage is an ascending step response function corresponding to a signal output by a detector that detects the radiation image data when the radiation is irradiated under a predetermined imaging condition from a state in which the irradiation of the radiation is stopped. Yes,
The characteristic of the falling afterimage is a descending step response function corresponding to a signal output by the detector when the irradiation of radiation is stopped from the state of irradiating radiation under a predetermined imaging condition. The image processing apparatus according to claim 6.
放射線を照射する照射手段と、
前記放射線を検出して放射線画像データを生成し、前記放射線画像データを前記画像処理装置へ供給する放射線検出部と、を備えることを特徴とする放射線撮影装置。 The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 10.
Irradiation means to irradiate radiation and
A radiographic imaging apparatus comprising: a radiation detection unit that detects the radiation, generates radiographic image data, and supplies the radiographic image data to the image processing apparatus.
前記放射線画像データの、変化量とその正負を示す時間変化を算出する算出工程と、
前記算出工程により算出された前記時間変化に基づいて、前記放射線画像データにおける残像特性を決定する決定工程と、
前記決定工程によって決定された残像特性に基づいて、前記放射線画像データに含まれる残像量を推定する推定工程と、
前記推定工程により推定された残像量に基づいて、前記放射線画像データに残像補正を行う補正工程と、を備えることを特徴とする画像処理方法。 An image processing method for processing radiographic image data taken at a predetermined frame rate.
A calculation process for calculating the amount of change in the radiographic image data and the time change indicating the positive or negative of the change,
A determination step of determining the afterimage characteristics in the radiographic image data based on the time change calculated by the calculation step, and a determination step.
An estimation step of estimating the amount of afterimage contained in the radiographic image data based on the afterimage characteristics determined by the determination step, and an estimation step.
An image processing method comprising: a correction step of correcting an afterimage on the radiographic image data based on an afterimage amount estimated by the estimation step.
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