JP2024028044A - 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】線欠陥に交わるエッジ上の欠陥画素を精度よく補正することを可能とする情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】情報処理装置は、放射線画像の線欠陥を補正する処理を行う情報処理装置であって、プロセッサを備え、プロセッサは、線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、線欠陥から選択される1つの補正対象画素を挟んで対向する位置に第1領域及び第2領域を設定し、第1領域の第1エッジ強度及び第1エッジ角度を算出し、第2領域の第2エッジ強度及び第2エッジ角度を算出し、第1エッジ強度及び第2エッジ強度を統合することにより補正対象画素の周辺のエッジ強度を表す統合エッジ強度を算出し、第1エッジ角度及び第2エッジ角度を統合することにより補正対象画素の周辺のエッジ方向を表す統合エッジ角度を算出し、統合エッジ強度及び統合エッジ角度を考慮して補正対象画素を補正する。【選択図】図4
Description
本開示の技術は、情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムに関する。
放射線を用いて被写体を撮影する放射線撮影システムには、FPD(Flat Panel Detector)等の放射線検出器が用いられている。放射線検出器には、放射線の入射線量に応じた信号電荷を発生して蓄積する複数の画素が2次元アレイ状に配列されている。
放射線検出器に設けられた複数の画素には、欠陥画素が存在する場合がある。欠陥画素は、適正な信号電荷を得ることができないため、周辺の正常画素の画素値を用いて補間処理等により補正を行う必要がある。
特許文献1は、線欠陥が存在する場合の補正方法を開示している。具体的には、特許文献1では、欠陥画素の周囲の複数の正常画素を用いて回帰分析を行い、回帰分析の結果得られた回帰曲線に基づいて欠陥画素を補正することが提案されている。
特許文献2では、欠陥画素に対して点対称に存在する一対の正常画素のうち、差分量が最も小さな値となる一対の正常画素の画素値の平均値を用いて欠陥画素を補正することが提案されている。
放射線画像には、手指の骨の輪郭や、ペースメーカー等の細い金属線等で、高コントラストのエッジが存在する場合がある。特許文献1に記載の補正方法では、エッジ上の欠陥画素を補正する際にエッジ方向以外の周辺画素を用いて補間処理が行われることがある。このため、特許文献1に記載の補正方法では、エッジ上において補正残差が生じ、これがアーチファクトとして視認されることが想定される。特に、放射線画像に高周波パターンが存在する場合には、アーチファクトがより顕著に現れる。例えば、図21に示すように、幅が1画素程度の細い線が線欠陥に対して斜め方向に交わっている場合には、特許文献1に記載のように線欠陥に隣接する横方向の正常画素のみを用いて行う補間処理では補正精度が十分でなく、補正残差が生じる。このような場合は、斜め方向の正常画素を用いた補間処理を行うことが必要である。
特許文献2に記載の補正方法では、エッジ方向に沿った画素を選択して欠陥画素を補正するため、高周波パターン上に欠陥が存在した場合であってもある程度は対応できる。しかしながら、特許文献2に記載の補正方法では、欠陥画素を中心とした離散的な角度の画素ペアを用いて補正するため、精度よく補正することはできない。
このように従来の補正法では、特に、線欠陥にエッジが交わっている場合に、隣接画素を用いてエッジ上の欠陥画素を補正すると大きな補正残差が生じ、欠陥画素を精度よく補正することはできない。
本開示の技術は、線欠陥に交わるエッジ上の欠陥画素を精度よく補正することを可能とする情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本開示の情報処理装置は、放射線撮影することにより得られた放射線画像の線欠陥を補正する処理を行う情報処理装置であって、プロセッサを備え、プロセッサは、線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、線欠陥から選択される1つの補正対象画素を挟んで対向する位置に第1領域及び第2領域を設定し、第1領域の第1エッジ強度及び第1エッジ角度を算出し、第2領域の第2エッジ強度及び第2エッジ角度を算出し、第1エッジ強度及び第2エッジ強度を統合することにより補正対象画素の周辺のエッジ強度を表す統合エッジ強度を算出し、第1エッジ角度及び第2エッジ角度を統合することにより補正対象画素の周辺のエッジ方向を表す統合エッジ角度を算出し、統合エッジ強度及び統合エッジ角度を考慮して補正対象画素を補正する。
プロセッサは、第1領域及び第2領域の各々に微分方向が異なる2つの微分フィルタを適用することにより2つの微分値を算出し、第1領域から算出した2つの微分値に基づいて第1エッジ強度及び第1エッジ角度を算出し、第2領域から算出した2つの微分値に基づいて第2エッジ強度及び第2エッジ角度を算出することが好ましい。
第1エッジ強度及び第2エッジ強度は、それぞれ2つの微分値の二乗和の平方根、又は2つの微分値の絶対値和であることが好ましい。
第1エッジ角度及び第2エッジ角度は、それぞれ2つの微分値の比を、逆正接関数に適用することにより算出した角度により表されることが好ましい。
微分フィルタの各々は、Prewittフィルタ又はSobelフィルタであることが好ましい。
プロセッサは、第1エッジ強度と第2エッジ強度との平均値を統合エッジ強度とし、第1エッジ強度及び第2エッジ強度を重みとした第1エッジ角度及び第2エッジ角度の加重平均値を統合エッジ角度とすることが好ましい。
プロセッサは、第1領域及び第2領域を第1A領域及び第2A領域とし、第1A領域及び第2A領域を線欠陥に沿った第1方向に1画素シフトさせた第1B領域及び第2B領域と、第1A領域及び第2A領域を第1方向とは逆方向である第2方向に1画素シフトさせた第1C領域及び第2C領域と、を設定し、第1A領域の第1Aエッジ強度及び第1Aエッジ角度を算出し、第1B領域の第1Bエッジ強度及び第1Bエッジ角度を算出し、第1C領域の第1Cエッジ強度及び第1Cエッジ角度を算出し、第2A領域の第2Aエッジ強度及び第2Aエッジ角度を算出し、第2B領域の第2Bエッジ強度及び第2Bエッジ角度を算出し、第2C領域の第2Cエッジ強度及び第2Cエッジ角度を算出し、第1Aエッジ強度、第1Bエッジ強度、第1Cエッジ強度、第1Aエッジ角度、第1Bエッジ角度、及び第1Cエッジ角度に基づいて、第1エッジ強度及び第1エッジ角度を算出し、第2Aエッジ強度、第2Bエッジ強度、第2Cエッジ強度、第2Aエッジ角度、第2Bエッジ角度、及び第2Cエッジ角度に基づいて、第2エッジ強度及び第2エッジ角度を算出することが好ましい。
プロセッサは、第1Aエッジ強度が、第1Bエッジ強度又は第1Cエッジ強度と同等レベル以上である場合には、第1Aエッジ強度及び第1Aエッジ角度を第1エッジ強度及び第1エッジ角度とし、第2Aエッジ強度が、第2Bエッジ強度又は第2Cエッジ強度と同等レベル以上である場合には、第2Aエッジ強度及び第2Aエッジ角度を第2エッジ強度及び第2エッジ角度とすることが好ましい。
プロセッサは、第1Aエッジ強度が、第1Bエッジ強度又は第1Cエッジ強度と同等レベル以上でない場合には、第1Aエッジ強度、第1Bエッジ強度、及び第1Cエッジ強度の平均値を第1エッジ強度とし、第1Aエッジ強度、第1Bエッジ強度、及び第1Cエッジ強度を重みとした第1Aエッジ角度、第1Bエッジ角度、及び第1Cエッジ角度の加重平均値を第1エッジ角度とし、第2Aエッジ強度が、第2Bエッジ強度又は第2Cエッジ強度と同等レベル以上でない場合には、第2Aエッジ強度、第2Bエッジ強度、及び第2Cエッジ強度の平均値を第2エッジ強度とし、第2Aエッジ強度、第2Bエッジ強度、及び第2Cエッジ強度を重みとした第2Aエッジ角度、第2Bエッジ角度、及び第2Cエッジ角度の加重平均値を第2エッジ角度とすることが好ましい。
プロセッサは、統合エッジ強度を閾値と比較することにより補正対象画素の周辺のエッジの有無を判定することが好ましい。
プロセッサは、エッジがある場合には、補正対象画素を中心として設定したマスク内の正常画素の各々に、補正対象画素からの正常画素の方向とエッジ方向とのなす角度である差分角度と、補正対象画素から正常画素までの距離とに応じた第1の重みを付けて補正対象画素を補正する第1補正処理を行い、エッジがない場合には、正常画素の各々に、差分角度に依存せず、距離にのみ依存する第2の重みを付けて補正対象画素を補正する第2補正処理を行うことが好ましい。
差分角度は、0°から180°の範囲内の値を取り、第1の重みは、差分角度が0°及び180°の場合に最大となり、かつ差分角度が90°の場合に最小となる、90°を中心として対称な関数を含んで表されることが好ましい。
関数は、差分角度の余弦の絶対値を取った値のべき乗で表されることが好ましい。
第1の重みは、第2の重みよりも距離に対する依存性が小さいことが好ましい。
プロセッサは、放射線画像に対してLOG変換処理を行い、LOG変換後の放射線画像を用いて統合エッジ強度と統合エッジ角度を算出することが好ましい。
プロセッサは、放射線画像に対して散乱線除去グリッドによるグリッド縞を除去するグリッド縞除去処理を行い、グリッド縞除去後の放射線画像を用いて統合エッジ強度及び統合エッジ角度の算出と補正対象画素の補正とを行うことが好ましい。
本開示の情報処理方法は、放射線撮影することにより得られた放射線画像の線欠陥を補正する処理を行う情報処理方法であって、線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、線欠陥から選択される1つの補正対象画素を挟んで対向する位置に第1領域及び第2領域を設定すること、第1領域の第1エッジ強度及び第1エッジ角度を算出すること、第2領域の第2エッジ強度及び第2エッジ角度を算出すること、第1エッジ強度及び第2エッジ強度を統合することにより補正対象画素の周辺のエッジ強度を表す統合エッジ強度を算出すること、第1エッジ角度及び第2エッジ角度を統合することにより補正対象画素の周辺のエッジ方向を表す統合エッジ角度を算出すること、統合エッジ強度及び統合エッジ角度を考慮して補正対象画素を補正すること、を含む。
本開示のプログラムは、放射線撮影することにより得られた放射線画像の線欠陥を補正する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、線欠陥から選択される1つの補正対象画素を挟んで対向する位置に第1領域及び第2領域を設定すること、第1領域の第1エッジ強度及び第1エッジ角度を算出すること、第2領域の第2エッジ強度及び第2エッジ角度を算出すること、第1エッジ強度及び第2エッジ強度を統合することにより補正対象画素の周辺のエッジ強度を表す統合エッジ強度を算出すること、第1エッジ角度及び第2エッジ角度を統合することにより補正対象画素の周辺のエッジ方向を表す統合エッジ角度を算出すること、統合エッジ強度及び統合エッジ角度を考慮して補正対象画素を補正すること、を含む処理をコンピュータに実行させる。
本開示の技術によれば、線欠陥に交わるエッジ上の欠陥画素を精度よく補正することを可能とする情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムを提供することができる。
添付図面に従って本開示の技術に係る実施形態の一例について説明する。
[実施形態]
図1は、放射線撮影システム2の構成例を示す。放射線撮影システム2は、放射線発生装置3、放射線管4、FPD5、及び情報処理装置6を有する。
図1は、放射線撮影システム2の構成例を示す。放射線撮影システム2は、放射線発生装置3、放射線管4、FPD5、及び情報処理装置6を有する。
放射線発生装置3は、ユーザが不図示の曝射スイッチを操作することに応じて、放射線管4に高電圧パルスを与えて放射線Rを発生させる。例えば、放射線RはX線である。放射線管4が発生した放射線Rは、被写体Hに照射される。放射線Rは、その一部が被写体Hを透過してFPD5に到達する。
FPD5は、カセッテホルダ7に着脱可能に収容されている。被写体Hを透過した放射線Rは、カセッテホルダ7の検出面7Aを透過してFPD5に入射する。また、カセッテホルダ7には、散乱線除去グリッド8が着脱自在に装着可能となっている。散乱線除去グリッド8は、FPD5の検出面7A側に挿入される。カセッテホルダ7に散乱線除去グリッド8が装着されている場合には、検出面7Aに入射した放射線Rは、散乱線除去グリッド8を介してFPD5に入射する。放射線Rは、散乱線除去グリッド8を通過する際に散乱線が除去される。
FPD5は、放射線Rの入射線量に応じた信号電荷を発生して蓄積する複数の画素が2次元アレイ状に配列された画素アレイを有する。各画素には、光電変換素子が含まれる。光電変換素子は、蛍光体により可視光に変換された放射線Rを信号電荷に変換して蓄積する。FPD5は、画素ごとの信号電荷に応じた放射線画像を生成し、生成した放射線画像を無線又は有線で情報処理装置6に送信する。なお、FPD5は、放射線Rを一旦可視光に変換し、その可視光を信号電荷に変換する間接型の放射線検出器に限られず、放射線Rの照射を直接信号電荷に変換する直接型の放射線検出器であってもよい。
情報処理装置6は、制御部10、ディスプレイ11、操作部12、記憶部13、及び画像処理部14を有する。情報処理装置6は、FPD5から受信した放射線画像に基づく処理を行う。
制御部10は、不図示の1つ又は複数のプロセッサを備え、記憶部13に記憶されているプログラム15を実行することにより各種機能を実現する。記憶部13は、例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等により構成されている。記憶部13は、制御部10がFPD5から受信した放射線画像、画像処理部14により画像処理された後の画像、画像処理部14が画像処理に用いる各種データ等を記憶している。
また、記憶部13は、欠陥画素データ16を記憶している。欠陥画素データ16は、FPD5の画素アレイにおける欠陥画素の位置、種類等を表す情報である。欠陥画素の種類には、点欠陥と線欠陥とが含まれる。点欠陥は、孤立した欠陥画素である。線欠陥は、線状に連続した欠陥画素である。線欠陥は、画素アレイの行方向又は列方向に生じる。欠陥画素データ16は、通常の放射線撮影の他に行われるキャリブレーション用の放射線撮影により取得される。キャリブレーションは、製品出荷時、設置時に加えて、定期メインテナンス時に実行される。
画像処理部14は、制御部10がFPD5から受信した放射線画像に対して画像処理を行う。本開示では、画像処理部14は、放射線画像の線欠陥に対して欠陥画素補正を行う。
画像処理部14は、機能構成として、取得部20、検出部21、及び補正部22を有している。詳しくは後述するが、取得部20は、制御部10がFPD5から受信した放射線画像を取得する。検出部21は、放射線画像に写る被写体Hのエッジを検出する。補正部22は、欠陥画素データ16と、検出部21によるエッジ検出の結果とに基づいて欠陥画素補正を行う。本開示では、エッジ検出とは、欠陥画素の周辺のエッジの有無を検出することと、エッジがある場合にエッジ方向を検出することをいう。
これらの機能構成は、制御部10のプロセッサがプログラム15に基づいて処理を実行することで実現されてもよい。また、これらの機能構成は、画像処理部14が備える一つ又は複数のプロセッサが記憶部13から読み込んだプログラム15に基づいて処理を実行することにより実現されてもよい。
制御部10及び画像処理部14のプロセッサは、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)等で構成される。画像処理部14の各部は、同様の機能を果たすのであれば、集積回路などで構成されてもよい。
ディスプレイ11は、制御部10がFPD5から受信した放射線画像、画像処理部14で画像処理された画像等を表示する。操作部12は、制御部10、FPD5等に対する指示を入力することを可能とし、不図示のユーザーインターフェイスを介してFPD5に対する指示の入力を受け付ける。
図2は、エッジ方向について説明する。放射線画像を構成する画素が、X方向及びY方向に平行に配列されているとする。X方向とY方向とは、互いに直交している。本開示では、X方向とエッジ方向とのなす角度をαとする。以下、角度αを、エッジ角度αという。エッジ方向は、エッジ角度αにより表される。
検出部21は、微分方向が異なる2つの微分フィルタを用いてエッジ検出処理を行う。本実施形態では、検出部21は、放射線画像に対してLOG変換処理を行い、LOG変換後の放射線画像に対してエッジ検出処理を行う。LOG変換は階調変換の一種である。画素値が放射線量にリニアに依存する放射線画像に対してLOG変換を行うことにより、コントラストが線量に依存しない画像が生成される。但し、補正部22は、LOG変換前の放射線画像に対して補正処理を行ってもよい。
図3は、検出部21が用いる2つの微分フィルタの一例を示す。微分フィルタFx及びFyは、それぞれ3×3画素のサイズを有する一次微分フィルタである。微分フィルタFxは、X方向への微分値を取得する一次微分フィルタである。微分フィルタFyは、Y方向への微分値を取得する一次微分フィルタである。以下、放射線画像に含まれる1つの画素の画素値をQL(X,Y)と表す。また、微分フィルタFxによるX方向への微分値をΔXQL(X,Y)と表す。微分フィルタFyによるY方向への微分値をΔYQL(X,Y)と表す。
図4は、放射線画像に1画素の幅を有する線欠陥が存在する場合における微分フィルタFx及びFyの設定領域の一例を示す。図4に示す線欠陥は、X方向に延伸しており、Y方向への幅が1画素である。正常画素領域は、線欠陥によりY方向に隔てられている。
このような線欠陥を補正する場合には、検出部21は、線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、線欠陥から選択される1つの補正対象画素Psを挟んで対向する位置に第1領域FR1及び第2領域FR2を設定する。第1領域FR1及び第2領域FR2は、それぞれ微分フィルタFx及びFyのサイズと同一のサイズである。すなわち、本実施形態では、第1領域FR1及び第2領域FR2のサイズは、それぞれ3×3画素である。
図4に示す例では、線欠陥の幅が1画素であるので、第1領域FR1及び第2領域FR2は、それぞれ補正対象画素Psに隣接している。また、第1領域FR1の中心と第2領域FR2の中心とを結ぶ線上に補正対象画素Psが存在する。換言すると、第1領域FR1及び第2領域FR2は、それぞれ、補正対象画素Psを通り、かつ線欠陥の延伸方向に直交する方向に延伸する直線に対して対称となるように配置されている。
図5は、放射線画像に2画素の幅を有する線欠陥が存在する場合における微分フィルタFx及びFyの設定領域の一例を示す。図5に示す線欠陥は、X方向に延伸しており、Y方向への幅が2画素である。正常画素領域は、線欠陥によりY方向に隔てられている。
図4の場合と同様に、検出部21は、線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、線欠陥から選択される1つの補正対象画素Psを挟んで対向する位置に第1領域FR1及び第2領域FR2を設定する。第1領域FR1及び第2領域FR2のサイズは、図4の場合と同様である。
図5に示す例では、線欠陥の幅が2画素であるので、第1領域FR1と第2領域FR2とのいずれか一方が補正対象画素Psに隣接する。図5に示す例では、第1領域FR1が補正対象画素Psに隣接している。また、第1領域FR1の中心と第2領域FR2の中心とを結ぶ線上に補正対象画素Psが存在する。換言すると、第1領域FR1及び第2領域FR2は、それぞれ、補正対象画素Psを通り、かつ線欠陥の延伸方向に直交する方向に延伸する直線に対して対称となるように配置されている。
検出部21は、3画素以上の幅を有する線欠陥が存在する場合においても同様に、線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、線欠陥から選択される1つの補正対象画素Psを挟んで対向する位置に第1領域FR1及び第2領域FR2を設定する。図4及び図5は、線欠陥がX方向に延伸している場合を示しているが、線欠陥がY方向に延伸している場合においても、検出部21は、同様に第1領域FR1及び第2領域FR2を設定する。
検出部21は、第1領域FR1と第2領域FR2とのそれぞれに微分フィルタFx及びFyを適用し、第1領域FR1と第2領域FR2とのそれぞれについて微分値ΔXQL(X,Y)及びΔYQL(X,Y)を算出する。微分値ΔXQL(X,Y)は、微分フィルタFxの中央の画素に対してX方向に隣接する正常画素の画素値の差である。微分値ΔYQL(X,Y)は、微分フィルタFyの中央の画素に対してY方向に隣接する正常画素の画素値の差である。
検出部21は、第1領域FR1と第2領域FR2とのそれぞれについて微分値ΔXQL(X,Y)及びΔYQL(X,Y)を算出した後、下式(1)を用いてエッジ強度E(i)を算出する。下式(1)は、微分値ΔXQL(X,Y)及びΔYQL(X,Y)の二乗和の平方根をエッジ強度E(i)とすることを表す。
ここで、iは、第1領域FR1と第2領域FR2とを区別するためのパラメータである。i=1は、第1領域FR1に対応する。i=2は、第2領域FR2に対応する。E(1)は、第1領域FR1のエッジ強度(以下、第1エッジ強度という。)である。E(2)は、第2領域FR2のエッジ強度(以下、第2エッジ強度という。)である。
検出部21は、上式(1)に代えて、下式(1A)を用いてエッジ強度E(i)を算出してもよい。下式(1A)は、微分値ΔXQL(X,Y)及びΔYQL(X,Y)の絶対値和をエッジ強度E(i)とすることを表す。
また、検出部21は、第1領域FR1と第2領域FR2とのそれぞれについて微分値ΔXQL(X,Y)及びΔYQL(X,Y)を算出した後、下式(2)を用いて上述のエッジ角度α(i)を算出する。下式(2)は、微分値ΔXQL(X,Y)及びΔYQL(X,Y)の比を、逆正接関数に適用することによりエッジ角度α(i)を算出することを表す。
α(1)は、第1領域FR1のエッジ角度(以下、第1エッジ角度という。)である。α(2)は、第2領域FR2のエッジ角度(以下、第2エッジ角度という。)である。
検出部21は、第1エッジ強度E(1)及び第2エッジ強度E(2)を用いて、補正対象画素Psの周辺のエッジ強度を表す統合エッジ強度Eを算出する。具体的には、検出部21は、下式(3)を用いて統合エッジ強度Eを算出する。下式(3)は、第1エッジ強度E(1)及び第2エッジ強度E(2)の平均値を統合エッジ強度Eとすることを表す。
また、検出部21は、第1エッジ角度α(1)及び第2エッジ角度α(2)を用いて、補正対象画素Psの周辺のエッジ方向を表す統合エッジ角度αを算出する。具体的には、検出部21は、下式(4)を用いて補正対象画素Psの周辺のエッジ角度αを算出する。下式(4)は、第1エッジ強度E(1)及び第2エッジ強度E(2)を重みとした第1エッジ角度α(1)及び第2エッジ角度α(2)の加重平均値を統合エッジ角度αとすることを表す。
検出部21は、算出した統合エッジ強度Eを閾値と比較することにより、補正対象画素Psの周辺のエッジの有無を判定する。検出部21は、統合エッジ強度Eが閾値以上である場合はエッジがあると判定し、統合エッジ強度Eが閾値未満である場合はエッジがないと判定する。
検出部21は、エッジの検出結果(すなわち、エッジの有無、及びエッジがある場合における統合エッジ角度α)を補正部22に供給する。
次に、補正部22による補正処理について説明する。補正部22は、線欠陥上の補正対象画素Psを中心としたマスクを設定し、マスク内に含まれる正常画素の画素値を重み付け加算した値を用いて補正対象画素Psを補正する。
図6は、補正対象画素Psを補正する補正処理の一例について説明する。図6に示すマスクのサイズは、5×5画素である。θ(X,Y)は、マスク内の1つの画素と補正対象画素Psとを結ぶ線がX方向に対してなす角度を表している。D(X,Y)は、当該画素と補正対象画素Psとの距離を表している。本例では、補正対象画素Psの座標を原点としている。
補正部22は、補正対象画素Psの画素値を、下式(5)~(7)に基づいて算出したQL(0,0)に置換する。下式(5)中のΣは、-2≦X≦2及び-2≦Y≦2(但し、原点及び欠陥画素の座標は除く)の範囲内でX,Yを変更して加算を行うことを意味している。
また、上式(5)中の重みW(X,Y)は、下式(6)で表される。下式(6)中のn,mは、パラメータであり、例えば正の整数に設定される。
また、上式(6)中の差分角度δ(X,Y)は、下式(7)で表される。差分角度δ(X,Y)は、補正対象画素Psからの補正に用いる正常画素の方向と、エッジ方向とのなす角度である。差分角度δ(X,Y)は、0°から180°の範囲内の値を取る。
上式(6)は、差分角度δ(X,Y)の余弦の絶対値を取った値のべき乗で表される関数を含む。すなわち、重みW(X,Y)は、差分角度δ(X,Y)が0°及び180°の場合に最大となり、かつ差分角度δ(X,Y)が90°の場合に最小となる、90°を中心として対称な関数を含んで表されている。
上式(5)~(7)は、マスク内の正常画素の各々に、差分角度δ(X,Y)と距離D(X,Y)とに応じた重みW(X,Y)を付けて補正対象画素Psを補正することを表している。重みW(X,Y)は、差分角度δ(X,Y)が小さいほど重みW(X,Y)が大きくなる。すなわち、補正対象画素Psからエッジ方向に存在する正常画素の重みW(X,Y)が最も大きくなる。これにより、エッジにまたがった欠陥画素であっても補正残差の少ない良好な補正結果が得られる。
補正部22は、図6に示す5×5画素のマスクに代えて、図7に示す7×7画素のマスクを用いてもよい。さらに、マスクのサイズは、9×9画素などであってもよい。例えば、2画素以上の幅を有する線欠陥上の画素を補正する場合には、補間に用いる正常画素の数を多くするために、7×7画素、9×9画素などのサイズの大きいマスクを用いることで補正精度が向上する。一方で、サイズの大きいマスクを用いると、補正対象画素Psから距離が離れた正常画素を補正に用いるため、補正精度劣化のリスクも増える。このため、補正対象の線欠陥の幅に応じてマスクのサイズを調整することが好ましい。
また、補正部22は、上式(6)に代えて、下式(6A)を用いてもよい。
図8は、上式(6)で表される重みW(X,Y)の差分角度δ(X,Y)に対する依存性を示す。図9は、上式(6A)で表される重みW(X,Y)の差分角度δ(X,Y)に対する依存性を示す。図8及び図9に示すように、パラメータnを変更することで、エッジ方向に沿った画素(δ(X,Y)=0°又はδ(X,Y)=180°付近の画素)の重みを調整することができる。
例えば、放射線画像が解像度チャートなどの高コントラストかつ高周波のパターンを含む場合に、エッジ方向に沿った画素の重みW(X,Y)を大きくすることで欠陥画素の補正精度が向上させることができる。このため、放射線画像から解像度チャートのパターン領域を検出し、パターン領域内の欠陥画素を補正する場合に、パラメータnを大きくするなどの調整を行うことも好ましい。
上式(6)又は上式(6A)で表される重みW(X,Y)は、距離D(X,Y)が大きいほど小さくなる。但し、解像度チャートのように、距離D(X,Y)が大きくても差分角度δ(X,Y)がほぼ0の画素の重みW(X,Y)を大きくすべき場合には、パラメータmを0又は0に近い値に設定すべきである。
以下、上式(6)又は上式(6A)で表される重みW(X,Y)を用いた補正処理(すなわエッジ方向を考慮した補正処理)を、第1補正処理という。上式(6)又は上式(6A)で表される重みW(X,Y)は、本開示の技術に係る「第1の重み」の一例である。
補正部22は、統合エッジ強度Eが閾値未満である場合、すなわちエッジがない場合には、補正部22は、上式(6)に代えて、下式(6B)を用いて補正処理を行う。
上式(6B)は、上式(6)又は上式(6A)においてδ(X,Y)=0としたものである。すなわち、上式(6B)で表される重みW(X,Y)は、差分角度δ(X,Y)に依存せず、距離D(X,Y)にのみ依存する等方的な重みである。上式(6B)で表される重みW(X,Y)は、本開示の技術に係る「第2の重み」の一例である。以下、等方的な第2の重みを用いた補正処理を、第2補正処理という。
以下において、第1補正処理と第2補正処理とを区別する必要がない場合には、単に補正処理という。
第2補正処理において、パラメータmの値は、第1補正処理の場合とは異なる値であってもよい。エッジがない場合には、エッジがある場合に行われる上述のようにパラメータmを0又は0に近い値に設定することは不要となる。このため、エッジがない場合には、単に距離D(X,Y)が小さいほど重みW(X,Y)を大きくするようにパラメータmを設定することが好ましい。すなわち、第1の重みは、第2の重みよりも距離D(X,Y)に対する依存性が小さくてもよい。
なお、エッジがない場合には、図10に示すように、補正部22は、補正対象画素Psに隣接する2つの正常画素Piを用いて補間処理を行うことにより、補正対象画素Psを補正してもよい。図10に示す例では、補正部22は、線欠陥を挟んで対向し、かつ補正対象画素Psに隣接する2つの正常画素Piを用いて補間処理を行う。
図11は、画像処理部14による画像処理の流れの一例を示す。まず、取得部20は、制御部10がFPD5から受信した放射線画像を取得する(ステップS10)。次に、検出部21は、放射線画像に対してLOG変換処理を行う(ステップS11)。次に、検出部21は、記憶部13に記憶された欠陥画素データ16に基づいて、線状欠陥に含まれる1つの欠陥画素を補正対象画素Psとして選択する(ステップS12)。
次に、検出部21は、微分フィルタFx及びFyを用いて上述のエッジ検出処理を行う(ステップS13)。具体的には、検出部21は、上述の処理により統合エッジ強度E及び統合エッジ角度αを算出する。
次に、検出部21は、補正対象画素Psの周辺にエッジがあるか否かを判定する(ステップS14)。具体的には、検出部21は、統合エッジ強度Eが閾値以上である場合にエッジがあると判定し、統合エッジ強度Eが閾値未満である場合にエッジがないと判定する。
エッジがある場合には(ステップS14:YES)、補正部22は、エッジ方向を考慮した第1補正処理を行う(ステップS15)。一方、エッジがない場合には(ステップS14:NO)、補正部22は、エッジ方向を考慮しない第2補正処理を行う(ステップS16)。
補正部22は、第1補正処理又は第2補正処理を行った後、線状欠陥に含まれる全ての欠陥画素の補正が終了したか否かを判定する(ステップS17)。補正部22は、線状欠陥に含まれる全ての欠陥画素の補正が終了していないと判定した場合には(ステップS17:NO)、処理をステップS12に戻す。ステップS12において、検出部21は、補正が行われていない欠陥画素を補正対象画素Psとして選択する。そして、補正部22は、線状欠陥に含まれる全ての欠陥画素の補正が終了したと判定した場合には(ステップS17:YES)、処理を終了する。
従来の補正方法では、線欠陥にエッジが交わっている場合に、隣接画素を用いてエッジ上の欠陥画素を補正すると、補正後の放射線画像には補正残差が視認される。特に、高コントラストかつ高周波のパターンでは、補正残差が顕著となる。これに対して、本開示に係る補正方法では、上述の処理により算出した統合エッジ強度E及び統合エッジ角度αを考慮して補正対象画素Psを補正するので、線欠陥に交わるエッジ上の欠陥画素を精度よく補正することができる。
[変形例]
次に、上記実施形態の各種の変形例について説明する。上記実施形態では、検出部21は、図3に示す微分フィルタFx及びFyを用いて微分値を算出しているが、これに代えて、図12又は図13に示す微分フィルタFx及びFyを用いてもよい。図12に示す微分フィルタFx及びFyは、Prewittフィルタと称される。図13に示す微分フィルタFx及びFyは、Sobelフィルタと称される。Prewittフィルタ又はSobelフィルタを用いることにより、ノイズの影響を低減することができる。
次に、上記実施形態の各種の変形例について説明する。上記実施形態では、検出部21は、図3に示す微分フィルタFx及びFyを用いて微分値を算出しているが、これに代えて、図12又は図13に示す微分フィルタFx及びFyを用いてもよい。図12に示す微分フィルタFx及びFyは、Prewittフィルタと称される。図13に示す微分フィルタFx及びFyは、Sobelフィルタと称される。Prewittフィルタ又はSobelフィルタを用いることにより、ノイズの影響を低減することができる。
また、検出部21は、図3に示す微分フィルタFx及びFyに代えて、図14に示す斜め方向に微分を行う微分フィルタFx及びFyを用いてもよい。図14に示す微分フィルタFx及びFyでは、係数「1」及び「-1」が斜め方向に配置されている。すなわち、図14に示す微分フィルタFx及びFyは、X方向に対して45°をなす方向の微分値と、Y方向に対して45°をなす方向の微分値とを取得することを可能とする。なお、Prewittフィルタ又はSobelフィルタを用いる場合においても、同様の変形が可能である。
次に、検出部21によるエッジ検出処理の変形例について説明する。上記実施形態では、図15に示すように、第1領域FR1及び第2領域FR2に高周波パターンが存在する場合であっても、各領域内で高周波パターンが線状欠陥の延伸方向に対称な場合には、同方向の微分値がほぼゼロとなり、同方向のエッジが検出されない可能性がある。
本変形例では、図16~図18に示すように、検出部21は、第1領域FR1及び第2領域FR2のそれぞれを、線状欠陥の延伸方向にシフトさせることにより、線状欠陥の延伸方向に複数の領域を設定する。図16に示す第1A領域FR1A及び第2A領域FR2Aは、上記実施形態の第1領域FR1及び第2領域FR2と同一であり、補正対象画素Psを通り、かつ線欠陥の延伸方向に直交する方向に延伸する直線に対して対称となるように配置されている。
図17に示す第1B領域FR1B及び第1B領域FR1Bは、図16に示す第1A領域FR1A及び第2A領域FR2Aを、線欠陥に沿った第1方向(本例では+X方向)に1画素シフトさせた領域である。図18に示す第1C領域FR1C及び第2C領域FR2Cは、図16に示す第1A領域FR1A及び第2A領域FR2Aを、第1方向とは逆方向である第2方向(本例では-X方向)に1画素シフトさせた領域である。
本変形例では、検出部21は、各領域に微分フィルタFx及びFyを適用することにより、領域ごとに微分値ΔXQL(X,Y)及びΔYQL(X,Y)を算出する。そして、検出部21は、各領域について、下式(7)及び下式(8)を用いてエッジ強度E(i,k)及びエッジ角度α(i,k)を算出する。
ここで、i,kは、各領域を区別するためのパラメータである。パラメータiは、領域が、線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域のうちのいずれに属するかを表す。パラメータkは、線欠陥に沿った領域の位置を表す。
E(1,1)及びα(1,1)は、第1A領域FR1Aのエッジ強度(以下、第1Aエッジ強度という。)及びエッジ角度(以下、第1Aエッジ角度という。)である。E(1,2)及びα(1,2)は、第1B領域FR1Bのエッジ強度(以下、第1Bエッジ強度という。)及びエッジ角度(以下、第1Bエッジ角度という。)である。E(1,3)及びα(1,3)は、第1C領域FR1Cのエッジ強度(以下、第1Cエッジ強度という。)及びエッジ角度(以下、第1Cエッジ角度という。)である。
E(2,1)及びα(2,1)は、第2A領域FR2Aのエッジ強度(以下、第2Aエッジ強度という。)及びエッジ角度(以下、第2Aエッジ角度という。)である。E(2,2)及びα(2,2)は、第2B領域FR2Bのエッジ強度(以下、第2Bエッジ強度という。)及びエッジ角度(以下、第2Bエッジ角度という。)である。E(2,3)及びα(2,3)は、第2C領域FR2Cのエッジ強度(以下、第2Cエッジ強度という。)及びエッジ角度(以下、第2Cエッジ角度という。)である。
検出部21は、第1Aエッジ強度E(1,1),第1Bエッジ強度E(1,2),第1Cエッジ強度E(1,3)を統合することにより第1エッジ強度E(1)を算出し、第1Aエッジ角度α(1,1),第1Bエッジ角度α(1,2),第1Cエッジ角度α(1,3)を統合することにより第1エッジ角度α(1)を算出する。また、検出部21は、第2Aエッジ強度E(2,1),第2Bエッジ強度E(2,2),第2Cエッジ強度E(2,3)を統合することにより第2エッジ強度E(2)を算出し、第2Aエッジ角度α(2,1),第2Bエッジ角度α(2,2),第2Cエッジ角度α(2,3)を統合することにより第2エッジ角度α(2)を算出する。
ここで、検出部21は、第1Aエッジ強度E(1,1)が、第1Bエッジ強度E(1,2)又は第1Cエッジ強度E(1,3)と同等レベル以上であれば、第1Aエッジ強度E(1,1)を第1エッジ強度E(1)とし、第1Aエッジ角度α(1,1)を第1エッジ角度α(1)とする。また、検出部21は、第2Aエッジ強度E(2,1)が、第2Bエッジ強度E(2,2)又は第2Cエッジ強度E(2,3)と同等レベル以上であれば、第2Aエッジ強度E(2,1)を第2エッジ強度E(2)とし、第2Aエッジ角度α(2,1)を第2エッジ角度α(2)とする。
図19は、変形例に係る検出部21によるエッジ検出処理の流れを示す。まず、検出部21は、パラメータiを「1」とする(ステップS20)。次に、検出部21は、k=1,2,3のそれぞれについて、E(i,k)及びα(i,k)を算出する(ステップS21)。
次に、検出部21は、E(i,1)に係数βを乗じた値がE(i,2)より大きいか否かを判定する(ステップS22)。すなわち、検出部21は、E(i,1)がE(i,2)と同等レベル以上であるか否かを判定する。定数βは、正の値であり、1であってもよい。検出部21は、E(i,1)に係数βを乗じた値がE(i,2)より大きい場合には(ステップS22:YES)、処理をステップS24に移行する。検出部21は、E(i,1)に係数βを乗じた値がE(i,2)以下である場合には(ステップS22:NO)、処理をステップS23に移行する。
ステップS23で、E(i,1)に係数βを乗じた値がE(i,3)より大きいか否かを判定する。すなわち、検出部21は、E(i,1)がE(i,3)と同等レベル以上であるか否かを判定する。定数βは、正の値であり、1であってもよい。検出部21は、E(i,1)に係数βを乗じた値がE(i,3)より大きい場合には(ステップS23:YES)、処理をステップS24に移行する。検出部21は、E(i,1)に係数βを乗じた値がE(i,3)以下である場合には(ステップS23:NO)、処理をステップS26に移行する。
ステップS24で、検出部21は、E(i)=E(i,1)とする。続くステップS25で、検出部21は、α(i)=α(i,1)とする。
ステップS26で、検出部21は、下式(9)を用いてE(i)を算出する。下式(9)は、パラメータkについてのE(i,k)の平均値をE(i)とすることを表す。
また、検出部21は、下式(10)を用いてα(i)を算出する(ステップS27)。下式(10)は、E(i,k)を重みとしたα(i,k)の加重平均値をα(i)とすることを表す。
ステップS25又はステップS27の後、検出部21は、パラメータiが「2」であるか否かを判定する(ステップS28)。検出部21は、パラメータiが「2」でない場合には(ステップS28:NO)、パラメータiをインクリメントして「2」とし(ステップS29)、処理をステップS21に戻す。この後、検出部21は、同様の処理を行う。
検出部21は、パラメータiが「2」である場合には(ステップS28:YES)、上式(3)及び上式(4)を用いて統合エッジ強度E及び統合エッジ角度αを算出する(ステップS30)。以上で、エッジ検出処理は終了する。
以上のように、第1A領域FR1A及び第2A領域FR2A内で高周波パターンが線状欠陥の延伸方向に対称でない場合には、E(i,1)及びα(i,1)が統合エッジ強度E及び統合エッジ角度αとされる。一方、第1A領域FR1A及び第2A領域FR2A内で高周波パターンが線状欠陥の延伸方向に対称である場合には、E(i,k)の平均値及びα(i,k)の加重平均値が統合エッジ強度E及び統合エッジ角度αとされる。
本変形例に係るエッジ検出処理によれば、第1A領域FR1A及び第2A領域FR2A内で高周波パターンが線状欠陥の延伸方向に対称な場合であっても、エッジを検出することができる。補正部22により行われる補正処理は、上記実施形態と同様である。
また、画像処理部14は、カセッテホルダ7に散乱線除去グリッド8が装着されている場合に、放射線画像からグリッド縞を除去する処理を行うグリッド縞除去処理部を備えることも好ましい。グリッド縞除去処理部は、散乱線除去グリッド8の装着の有無と、装着されている場合におけるグリッドの方向及び本数を検出し、高周波成分であるグリッド縞を除去する。例えば、グリッド縞除去処理部は、放射線画像からグリッド縞を除去し、グリッド縞が除去された低周波成分を有する放射線画像を作成する。この場合、検出部21は、グリッド縞除去後の放射線画像に対してエッジ検出処理と欠陥画素の補正処理とを行う。
図20は、変形例に係る画像処理部14による画像処理の流れを示す。図20に示すフローチャートは、ステップS10とステップS11との間に、ステップS40及びS41を含む点のみが、図11に示すフローチャートと異なる。グリッド縞除去処理部は、ステップS10の後、散乱線除去グリッド8が装着されているか否かを判定する(ステップS40)。グリッド縞除去処理部は、散乱線除去グリッド8が装着されていると判定した場合には(ステップS40:YES)、ステップS10で取得された放射線画像に対して上述のグリッド縞除去処理を行う(ステップS41)。グリッド縞除去処理部は、散乱線除去グリッド8が装着されていないと判定した場合には(ステップS40:NO)、処理をステップS11に移行させる。
なお、グリッド縞除去処理部は、ステップS11でLOG変換処理が行われた後にグリッド縞除去処理を行ってもよい。
上記実施形態において、例えば、取得部20、検出部21、補正部22、及びグリッド縞除去処理部といった各種の処理を実行する処理部(Processing Unit)のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ(Processor)を用いることができる。各種のプロセッサには、上述したように、ソフトウェア(プログラム)を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるCPUに加えて、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるPLD(Programmable Logic Device)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。
1つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種又は異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせ、及び/又は、CPUとFPGAとの組み合わせ)で構成されてもよい。また、複数の処理部を1つのプロセッサで構成してもよい。
複数の処理部を1つのプロセッサで構成する例としては、第1に、クライアント及びサーバ等のコンピュータに代表されるように、1つ以上のCPUとソフトウェアの組み合わせで1つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第2に、システムオンチップ(System On Chip:SoC)等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を1つのIC(Integrated Circuit)チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの1つ以上を用いて構成される。
さらに、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路(circuitry)を用いることができる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
2 放射線撮影システム
3 放射線発生装置
4 放射線管
6 情報処理装置
7 カセッテホルダ
7A 検出面
8 散乱線除去グリッド
10 制御部
11 ディスプレイ
12 操作部
13 記憶部
14 画像処理部
15 プログラム
16 欠陥画素データ
20 取得部
21 検出部
22 補正部
α 統合エッジ角度
Fx,Fy 微分フィルタ
H 被写体
Pi 正常画素
Ps 補正対象画素
R 放射線
FR1 第1領域
FR1A 第1A領域
FR1B 第1B領域
FR1C 第1C領域
FR2 第2領域
FR2A 第2A領域
FR2B 第2B領域
FR2C 第2C領域
3 放射線発生装置
4 放射線管
6 情報処理装置
7 カセッテホルダ
7A 検出面
8 散乱線除去グリッド
10 制御部
11 ディスプレイ
12 操作部
13 記憶部
14 画像処理部
15 プログラム
16 欠陥画素データ
20 取得部
21 検出部
22 補正部
α 統合エッジ角度
Fx,Fy 微分フィルタ
H 被写体
Pi 正常画素
Ps 補正対象画素
R 放射線
FR1 第1領域
FR1A 第1A領域
FR1B 第1B領域
FR1C 第1C領域
FR2 第2領域
FR2A 第2A領域
FR2B 第2B領域
FR2C 第2C領域
Claims (18)
- 放射線撮影することにより得られた放射線画像の線欠陥を補正する処理を行う情報処理装置であって、
プロセッサを備え、
前記プロセッサは、
前記線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、前記線欠陥から選択される1つの補正対象画素を挟んで対向する位置に第1領域及び第2領域を設定し、
前記第1領域の第1エッジ強度及び第1エッジ角度を算出し、
前記第2領域の第2エッジ強度及び第2エッジ角度を算出し、
前記第1エッジ強度及び前記第2エッジ強度を統合することにより前記補正対象画素の周辺のエッジ強度を表す統合エッジ強度を算出し、
前記第1エッジ角度及び前記第2エッジ角度を統合することにより前記補正対象画素の周辺のエッジ方向を表す統合エッジ角度を算出し、
前記統合エッジ強度及び前記統合エッジ角度を考慮して前記補正対象画素を補正する、
情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記第1領域及び前記第2領域の各々に微分方向が異なる2つの微分フィルタを適用することにより2つの微分値を算出し、
前記第1領域から算出した前記2つの微分値に基づいて前記第1エッジ強度及び前記第1エッジ角度を算出し、
前記第2領域から算出した前記2つの微分値に基づいて前記第2エッジ強度及び前記第2エッジ角度を算出する、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記第1エッジ強度及び前記第2エッジ強度は、それぞれ前記2つの微分値の二乗和の平方根、又は前記2つの微分値の絶対値和である、
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記第1エッジ角度及び前記第2エッジ角度は、それぞれ前記2つの微分値の比を、逆正接関数に適用することにより算出した角度により表される、
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記微分フィルタの各々は、Prewittフィルタ又はSobelフィルタである、
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記第1エッジ強度と前記第2エッジ強度との平均値を前記統合エッジ強度とし、
前記第1エッジ強度及び前記第2エッジ強度を重みとした前記第1エッジ角度及び前記第2エッジ角度の加重平均値を前記統合エッジ角度とする、
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記第1領域及び前記第2領域を第1A領域及び第2A領域とし、
前記第1A領域及び前記第2A領域を前記線欠陥に沿った第1方向に1画素シフトさせた第1B領域及び第2B領域と、前記第1A領域及び前記第2A領域を前記第1方向とは逆方向である第2方向に1画素シフトさせた第1C領域及び第2C領域と、を設定し、
前記第1A領域の第1Aエッジ強度及び第1Aエッジ角度を算出し、
前記第1B領域の第1Bエッジ強度及び第1Bエッジ角度を算出し、
前記第1C領域の第1Cエッジ強度及び第1Cエッジ角度を算出し、
前記第2A領域の第2Aエッジ強度及び第2Aエッジ角度を算出し、
前記第2B領域の第2Bエッジ強度及び第2Bエッジ角度を算出し、
前記第2C領域の第2Cエッジ強度及び第2Cエッジ角度を算出し、
前記第1Aエッジ強度、前記第1Bエッジ強度、前記第1Cエッジ強度、前記第1Aエッジ角度、前記第1Bエッジ角度、及び前記第1Cエッジ角度に基づいて、前記第1エッジ強度及び前記第1エッジ角度を算出し、
前記第2Aエッジ強度、前記第2Bエッジ強度、前記第2Cエッジ強度、前記第2Aエッジ角度、前記第2Bエッジ角度、及び前記第2Cエッジ角度に基づいて、前記第2エッジ強度及び前記第2エッジ角度を算出する、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記第1Aエッジ強度が、前記第1Bエッジ強度又は前記第1Cエッジ強度と同等レベル以上である場合には、前記第1Aエッジ強度及び前記第1Aエッジ角度を前記第1エッジ強度及び前記第1エッジ角度とし、
前記第2Aエッジ強度が、前記第2Bエッジ強度又は前記第2Cエッジ強度と同等レベル以上である場合には、前記第2Aエッジ強度及び前記第2Aエッジ角度を前記第2エッジ強度及び前記第2エッジ角度とする、
請求項7に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記第1Aエッジ強度が、前記第1Bエッジ強度又は前記第1Cエッジ強度と同等レベル以上でない場合には、前記第1Aエッジ強度、前記第1Bエッジ強度、及び前記第1Cエッジ強度の平均値を前記第1エッジ強度とし、前記第1Aエッジ強度、前記第1Bエッジ強度、及び前記第1Cエッジ強度を重みとした前記第1Aエッジ角度、前記第1Bエッジ角度、及び前記第1Cエッジ角度の加重平均値を前記第1エッジ角度とし、
前記第2Aエッジ強度が、前記第2Bエッジ強度又は前記第2Cエッジ強度と同等レベル以上でない場合には、前記第2Aエッジ強度、前記第2Bエッジ強度、及び前記第2Cエッジ強度の平均値を前記第2エッジ強度とし、前記第2Aエッジ強度、前記第2Bエッジ強度、及び前記第2Cエッジ強度を重みとした前記第2Aエッジ角度、前記第2Bエッジ角度、及び前記第2Cエッジ角度の加重平均値を前記第2エッジ角度とする、
請求項8に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、前記統合エッジ強度を閾値と比較することにより前記補正対象画素の周辺のエッジの有無を判定する、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、
前記エッジがある場合には、前記補正対象画素を中心として設定したマスク内の正常画素の各々に、前記補正対象画素からの前記正常画素の方向と前記エッジ方向とのなす角度である差分角度と、前記補正対象画素から前記正常画素までの距離とに応じた第1の重みを付けて前記補正対象画素を補正する第1補正処理を行い、
前記エッジがない場合には、前記正常画素の各々に、前記差分角度に依存せず、前記距離にのみ依存する第2の重みを付けて前記補正対象画素を補正する第2補正処理を行う、
請求項10に記載の情報処理装置。 - 前記差分角度は、0°から180°の範囲内の値を取り、
前記第1の重みは、前記差分角度が0°及び180°の場合に最大となり、かつ前記差分角度が90°の場合に最小となる、90°を中心として対称な関数を含んで表される、
請求項11に記載の情報処理装置。 - 前記関数は、前記差分角度の余弦の絶対値を取った値のべき乗で表される、
請求項12に記載の情報処理装置。 - 前記第1の重みは、前記第2の重みよりも前記距離に対する依存性が小さい、
請求項11に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、前記放射線画像に対してLOG変換処理を行い、LOG変換後の前記放射線画像を用いて前記統合エッジ強度と前記統合エッジ角度を算出する、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記プロセッサは、前記放射線画像に対して散乱線除去グリッドによるグリッド縞を除去するグリッド縞除去処理を行い、グリッド縞除去後の前記放射線画像を用いて前記統合エッジ強度及び前記統合エッジ角度の算出と前記補正対象画素の補正とを行う、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 放射線撮影することにより得られた放射線画像の線欠陥を補正する処理を行う情報処理方法であって、
前記線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、前記線欠陥から選択される1つの補正対象画素を挟んで対向する位置に第1領域及び第2領域を設定すること、
前記第1領域の第1エッジ強度及び第1エッジ角度を算出すること、
前記第2領域の第2エッジ強度及び第2エッジ角度を算出すること、
前記第1エッジ強度及び前記第2エッジ強度を統合することにより前記補正対象画素の周辺のエッジ強度を表す統合エッジ強度を算出すること、
前記第1エッジ角度及び前記第2エッジ角度を統合することにより前記補正対象画素の周辺のエッジ方向を表す統合エッジ角度を算出すること、
前記統合エッジ強度及び前記統合エッジ角度を考慮して前記補正対象画素を補正すること、
を含む情報処理方法。 - 放射線撮影することにより得られた放射線画像の線欠陥を補正する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記線欠陥により隔てられた両側の正常画素領域において、前記線欠陥から選択される1つの補正対象画素を挟んで対向する位置に第1領域及び第2領域を設定すること、
前記第1領域の第1エッジ強度及び第1エッジ角度を算出すること、
前記第2領域の第2エッジ強度及び第2エッジ角度を算出すること、
前記第1エッジ強度及び前記第2エッジ強度を統合することにより前記補正対象画素の周辺のエッジ強度を表す統合エッジ強度を算出すること、
前記第1エッジ角度及び前記第2エッジ角度を統合することにより前記補正対象画素の周辺のエッジ方向を表す統合エッジ角度を算出すること、
前記統合エッジ強度及び前記統合エッジ角度を考慮して前記補正対象画素を補正すること、
を含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022131367A JP2024028044A (ja) | 2022-08-19 | 2022-08-19 | 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2022131367A JP2024028044A (ja) | 2022-08-19 | 2022-08-19 | 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム |
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Family Applications (1)
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2022
- 2022-08-19 JP JP2022131367A patent/JP2024028044A/ja active Pending
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