JP2664669B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、ディジタル画像データを基に画像表示を行
う画像表示装置に関する。 （従来の技術） 従来の画像表示装置のブロック図を第６図に示す。外
部より転送されるディジタル画像データはメモリ１に一
旦書き込まれ、プロセッサ２により所定の画像処理を施
された後、再びメモリ１を介して変換テーブル３に送出
される。変換テーブル３はディジタル画像データのビッ
ト数例えば12ビットを８ビットに変換するものであり、
その変換出力はD/A（ディジタル・アナログ）変換手段
４によりアナログ信号に変換された後、CRTディスプレ
イ５に送出され、表示される。 ところで、Ｘ線撮影系において収集され、医用診断画
像情報として画像表示装置に転送されるディジタル画像
データのS/N比はD/A変換手段４におけるS/N比よりも高
いのが普通であるが、このよう場合でも、D/A変換手段
４のノイズより小さな信号成分は表示することができな
いので、変換テーブル３により、データのビット数を落
してから（すなわち量子化してから）D/A変換している
のが実情である。このような画像表示においては、淡い
コントラスト部位例えば早期ガンなどの情報は表示され
ないため、見落し診断を生ずる危険がある。そうかとい
って、CRTディスプレイ５の周波数帯域から考えてメモ
リ１内のディジタル画像データと同じS/N比を有するD/A
変換手段4,CRTディスプレイ５を実現するのは非常に困
難である。 （発明が解決しようとする問題点） 上述したように従来装置においては、表示用として取
り込まれた画像データのS/N比よりも、装置内のD/A変換
手段以降のS/N比の方が低い場合に、D/A変換手段以降で
生ずるノイズレベル以下の信号成分を表示することがで
きないという問題点を生じている。 この発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、
その目的とするところは、表示用として取り込まれた画
像データのS/N比よりも低いS/N比のD/A変換手段を使用
しているのにもかかわらず、このD/A変換手段の分解能
以上の濃度分解能で画像表示を行い得る画像表示装置を
提供することにある。 ［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、ランダムノイズを次々と生成するノイズ生
成手段と、順次取り込まれるディジタル画像データのそ
れぞれに前記ノイズ生成手段により生成されるランダム
ノイズを順次重畳するノイズ重畳手段と、このノイズ重
畳手段によりランダムノイズが重畳された各ディジタル
画像データをアナログ信号に変換するD/A変換手段と、
このD/A変換出力を可視化して各画像データを連続的に
表示する表示手段とを有することを特徴とするものであ
る。 （作 用） ノイズ生成手段によって生成されたランダムノイズが
ノイズ重畳手段によりディジタル画像データに重畳さ
れ、それが表示されることになる。このような表示にお
いては、人間の視覚の残像現像に基づく普遍的な加算平
均機能により、D/A変換手段のビット精度以下の情報の
視覚的認識が可能となる。このことは、表示用として取
り込まれた画像データのS/N比よりも低いS/N比のD/A変
換手段を使用しているのにもかかわらず、このD/A変換
手段の分解能以上の濃度分解能で画像表示を行い得るこ
とを意味する。 （実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。 第１図は本発明の一実施例たる画像表示装置のブロッ
ク図である。この画像表示装置10は、メモリ1,プロセッ
サ2,ノイズ重畳手段6,ノイズ生成手段7,変換テーブル3,
D/A変換手段4,CRTディスプレイ（表示手段）５を有す
る。 画像データ源11より転送されたディジタル画像データ
はメモリ１に一旦書き込まれ、プロセッサ２により所定
の画像処理を施された後、再びメモリ１を介してノイズ
重畳手段６に送出されるようになっている。 このノイズ重畳手段６は、メモリ１から順次取り込ま
れるディジタル画像データのそれぞれに、後述するノイ
ズ生成手段７により生成されるランダムノイズを順次重
畳するものであって、その際にディジタル画像データの
１ピクセル毎に該データにランダムノイズを重畳するも
のであり、例えば乗算器を適用することができる。 ノイズ生成手段７は、ランダムノイズを生成するもの
であり、所定の生起確率分布に従ってランダムノイズを
発生するノイズ発生器7aと、このランダムノイズの最大
変動幅を調整するノイズ変動幅調整器7bとを有して成
る。本実施例においてはランダムノイズの生起確率分布
としてガウス分布を適用している。また、前記ノイズ変
動幅調整器7bは、D/A変換手段４において変換可能なデ
ィジタルビット数の1/2以上にランダムノイズの最大変
動幅を調整するものである。 さらに、変換テーブル３は前記ノイズ重畳手段６より
出力されたディジタル画像データ（ランダムノイズが重
畳されたもの）のビット数例えば10ビットを８ビットに
変換するものであり、D/A変換手段４はこの変換テーブ
ル３の出力をアナログ信号に変換するものであり、CRT
ディスプレイ５はD/A変換出力を可視化するものであ
る。 尚、画像データ源としては種々の装置が考えられる
が、ここでは第２図に示すようなＸ線撮影装置を適用し
ている。このＸ線撮影装置においては、Ｘ線管XTからの
Ｘ線がＸ線絞りXCで調整され、被検体ＰのＸ線透視像を
イメージインテンシファイアの入力蛍光面Finで蛍光像
に変換し適宜の増幅を行った後にＩ・Ｉの出力蛍光面Fo
utに導出し、この蛍光Ｘ線像を、光学系OPを介してテレ
ビカメラTCにて撮像し、その映像信号を、テレビカメラ
制御器TCCを介しディジタル画像データとして前記メモ
リ１に転送するようなっている。 以上のように構成された実施例装置の作用について説
明する。 画像データ源11より転送されたディジタル画像データ
はメモリ１に書き込まれ、プロセッサ２により所定の画
像処理が施された後にノイズ重畳手段６に送出される。 一方、ノイズ発生器7aにより所定の生起確率の割合で
発生されたランダムノイズは、ノイズ変動幅調整器7bに
よりその最大変動幅が調整された後、ノイズ重畳手段６
に送出される。そしてこのノイズ重畳手段６により、デ
ィジタル画像データの１ピクセル毎に該データにランダ
ムノイズが重畳され、その出力は変換テーブル3,D/A変
換手段４を介してCRTディスプレイ５に送出され、可視
化される。 第３図は10ビットのディジタル画像データを８ビット
データに変換する変換テーブル３の入出力関係を示すも
のであり、第４図は第３図のAP部分を拡大して示すもの
である。第３図より明らかなように変換テーブル３の入
力データのピクセル（画素）階調値が１〜1024（第３図
横軸）まで変化してもその変化は１〜256に圧縮され、
これがCRTディスプレイ５に表示されることになる。こ
の場合、第４図より明らかなように変換テーブル３の入
力データにおけるピクセル階調値が510〜51に変化して
いても、このような微小変化は全て切り捨てられる。す
なわちピクセル階調値509〜512までの変化は全て128と
いう階調値に変換されてしまい、ピクセル階調値510〜5
11あるいは509〜511に亘る変化はCRTディスプレイ５に
表示されない。 しかしながら、本実施例装置においてはノイズ生成手
段７により生成されたランダムノイズをディジタル画像
データに重畳し、それをD/A変換して表示しているた
め、階調値510〜511あるいは509〜511に亘る変化を視覚
的に認識することが可能となる。例えば、第５図におい
てディジタル画像データの全体に、最大変動幅が７階調
に及ぶランダムノイズを重畳した場合を想定すると、デ
ィジタル画像データの階調値511はこのランダムノイズ
の重畳により508〜514に亘り画像１枚選択毎に変動する
ことになり、CRTディスプレイ５上では階調値127,128,1
29に対応する濃度変化を確率的に取るようになる。一
方、観察者の視覚特性として普遍的に加算平均機能を奏
するのは周知の事実であり、上記ランダムノイズの重畳
による階調値変動がこの加算平均機能により平均化さ
れ、この結果、階調値127と128との中間値として認識す
ることができるのである。このことは、D/A変換手段４
のビット精度以下の情報の視覚的認識が可能となること
を意味し、ディジタル画像データのS/N比よりも低いS/N
比のD/A変換手段４を使用しているのにもかかわらず、
このD/A変換手段４の分解能以上の濃度分解能で画像表
示を行い得ることを意味するものである。それ故、本実
施例装置による画像表示においては、例えば早期ガンな
どの淡いコントラスト部位をも適確に認識することが可
能となる。 尚、上記効果は単位時間に表示するフレーム数が増加
するに伴い顕著になる。 以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、種々の変化実施
が可能であるのはいうまでもない。例えば上記実施例で
はランダムノイズの生起確率分布としてガウス分布を適
用したものについて説明したが、ガウス分布でなくとも
一般性は失われない。また、上記実施例では医用画像表
示を行うものについて説明したが、画像の種類を問わな
いのはいうまでもない。 ［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、表示用として取
り込まれた画像データのS/N比よりも低いS/N比のD/A変
換手段を使用しているのにもかわらず、このD/O変換手
段の分解能以上の濃度分解能で画像表示を行い得る画像
表示装置を提供することができる。
う画像表示装置に関する。 （従来の技術） 従来の画像表示装置のブロック図を第６図に示す。外
部より転送されるディジタル画像データはメモリ１に一
旦書き込まれ、プロセッサ２により所定の画像処理を施
された後、再びメモリ１を介して変換テーブル３に送出
される。変換テーブル３はディジタル画像データのビッ
ト数例えば12ビットを８ビットに変換するものであり、
その変換出力はD/A（ディジタル・アナログ）変換手段
４によりアナログ信号に変換された後、CRTディスプレ
イ５に送出され、表示される。 ところで、Ｘ線撮影系において収集され、医用診断画
像情報として画像表示装置に転送されるディジタル画像
データのS/N比はD/A変換手段４におけるS/N比よりも高
いのが普通であるが、このよう場合でも、D/A変換手段
４のノイズより小さな信号成分は表示することができな
いので、変換テーブル３により、データのビット数を落
してから（すなわち量子化してから）D/A変換している
のが実情である。このような画像表示においては、淡い
コントラスト部位例えば早期ガンなどの情報は表示され
ないため、見落し診断を生ずる危険がある。そうかとい
って、CRTディスプレイ５の周波数帯域から考えてメモ
リ１内のディジタル画像データと同じS/N比を有するD/A
変換手段4,CRTディスプレイ５を実現するのは非常に困
難である。 （発明が解決しようとする問題点） 上述したように従来装置においては、表示用として取
り込まれた画像データのS/N比よりも、装置内のD/A変換
手段以降のS/N比の方が低い場合に、D/A変換手段以降で
生ずるノイズレベル以下の信号成分を表示することがで
きないという問題点を生じている。 この発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、
その目的とするところは、表示用として取り込まれた画
像データのS/N比よりも低いS/N比のD/A変換手段を使用
しているのにもかかわらず、このD/A変換手段の分解能
以上の濃度分解能で画像表示を行い得る画像表示装置を
提供することにある。 ［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、ランダムノイズを次々と生成するノイズ生
成手段と、順次取り込まれるディジタル画像データのそ
れぞれに前記ノイズ生成手段により生成されるランダム
ノイズを順次重畳するノイズ重畳手段と、このノイズ重
畳手段によりランダムノイズが重畳された各ディジタル
画像データをアナログ信号に変換するD/A変換手段と、
このD/A変換出力を可視化して各画像データを連続的に
表示する表示手段とを有することを特徴とするものであ
る。 （作 用） ノイズ生成手段によって生成されたランダムノイズが
ノイズ重畳手段によりディジタル画像データに重畳さ
れ、それが表示されることになる。このような表示にお
いては、人間の視覚の残像現像に基づく普遍的な加算平
均機能により、D/A変換手段のビット精度以下の情報の
視覚的認識が可能となる。このことは、表示用として取
り込まれた画像データのS/N比よりも低いS/N比のD/A変
換手段を使用しているのにもかかわらず、このD/A変換
手段の分解能以上の濃度分解能で画像表示を行い得るこ
とを意味する。 （実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。 第１図は本発明の一実施例たる画像表示装置のブロッ
ク図である。この画像表示装置10は、メモリ1,プロセッ
サ2,ノイズ重畳手段6,ノイズ生成手段7,変換テーブル3,
D/A変換手段4,CRTディスプレイ（表示手段）５を有す
る。 画像データ源11より転送されたディジタル画像データ
はメモリ１に一旦書き込まれ、プロセッサ２により所定
の画像処理を施された後、再びメモリ１を介してノイズ
重畳手段６に送出されるようになっている。 このノイズ重畳手段６は、メモリ１から順次取り込ま
れるディジタル画像データのそれぞれに、後述するノイ
ズ生成手段７により生成されるランダムノイズを順次重
畳するものであって、その際にディジタル画像データの
１ピクセル毎に該データにランダムノイズを重畳するも
のであり、例えば乗算器を適用することができる。 ノイズ生成手段７は、ランダムノイズを生成するもの
であり、所定の生起確率分布に従ってランダムノイズを
発生するノイズ発生器7aと、このランダムノイズの最大
変動幅を調整するノイズ変動幅調整器7bとを有して成
る。本実施例においてはランダムノイズの生起確率分布
としてガウス分布を適用している。また、前記ノイズ変
動幅調整器7bは、D/A変換手段４において変換可能なデ
ィジタルビット数の1/2以上にランダムノイズの最大変
動幅を調整するものである。 さらに、変換テーブル３は前記ノイズ重畳手段６より
出力されたディジタル画像データ（ランダムノイズが重
畳されたもの）のビット数例えば10ビットを８ビットに
変換するものであり、D/A変換手段４はこの変換テーブ
ル３の出力をアナログ信号に変換するものであり、CRT
ディスプレイ５はD/A変換出力を可視化するものであ
る。 尚、画像データ源としては種々の装置が考えられる
が、ここでは第２図に示すようなＸ線撮影装置を適用し
ている。このＸ線撮影装置においては、Ｘ線管XTからの
Ｘ線がＸ線絞りXCで調整され、被検体ＰのＸ線透視像を
イメージインテンシファイアの入力蛍光面Finで蛍光像
に変換し適宜の増幅を行った後にＩ・Ｉの出力蛍光面Fo
utに導出し、この蛍光Ｘ線像を、光学系OPを介してテレ
ビカメラTCにて撮像し、その映像信号を、テレビカメラ
制御器TCCを介しディジタル画像データとして前記メモ
リ１に転送するようなっている。 以上のように構成された実施例装置の作用について説
明する。 画像データ源11より転送されたディジタル画像データ
はメモリ１に書き込まれ、プロセッサ２により所定の画
像処理が施された後にノイズ重畳手段６に送出される。 一方、ノイズ発生器7aにより所定の生起確率の割合で
発生されたランダムノイズは、ノイズ変動幅調整器7bに
よりその最大変動幅が調整された後、ノイズ重畳手段６
に送出される。そしてこのノイズ重畳手段６により、デ
ィジタル画像データの１ピクセル毎に該データにランダ
ムノイズが重畳され、その出力は変換テーブル3,D/A変
換手段４を介してCRTディスプレイ５に送出され、可視
化される。 第３図は10ビットのディジタル画像データを８ビット
データに変換する変換テーブル３の入出力関係を示すも
のであり、第４図は第３図のAP部分を拡大して示すもの
である。第３図より明らかなように変換テーブル３の入
力データのピクセル（画素）階調値が１〜1024（第３図
横軸）まで変化してもその変化は１〜256に圧縮され、
これがCRTディスプレイ５に表示されることになる。こ
の場合、第４図より明らかなように変換テーブル３の入
力データにおけるピクセル階調値が510〜51に変化して
いても、このような微小変化は全て切り捨てられる。す
なわちピクセル階調値509〜512までの変化は全て128と
いう階調値に変換されてしまい、ピクセル階調値510〜5
11あるいは509〜511に亘る変化はCRTディスプレイ５に
表示されない。 しかしながら、本実施例装置においてはノイズ生成手
段７により生成されたランダムノイズをディジタル画像
データに重畳し、それをD/A変換して表示しているた
め、階調値510〜511あるいは509〜511に亘る変化を視覚
的に認識することが可能となる。例えば、第５図におい
てディジタル画像データの全体に、最大変動幅が７階調
に及ぶランダムノイズを重畳した場合を想定すると、デ
ィジタル画像データの階調値511はこのランダムノイズ
の重畳により508〜514に亘り画像１枚選択毎に変動する
ことになり、CRTディスプレイ５上では階調値127,128,1
29に対応する濃度変化を確率的に取るようになる。一
方、観察者の視覚特性として普遍的に加算平均機能を奏
するのは周知の事実であり、上記ランダムノイズの重畳
による階調値変動がこの加算平均機能により平均化さ
れ、この結果、階調値127と128との中間値として認識す
ることができるのである。このことは、D/A変換手段４
のビット精度以下の情報の視覚的認識が可能となること
を意味し、ディジタル画像データのS/N比よりも低いS/N
比のD/A変換手段４を使用しているのにもかかわらず、
このD/A変換手段４の分解能以上の濃度分解能で画像表
示を行い得ることを意味するものである。それ故、本実
施例装置による画像表示においては、例えば早期ガンな
どの淡いコントラスト部位をも適確に認識することが可
能となる。 尚、上記効果は単位時間に表示するフレーム数が増加
するに伴い顕著になる。 以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、種々の変化実施
が可能であるのはいうまでもない。例えば上記実施例で
はランダムノイズの生起確率分布としてガウス分布を適
用したものについて説明したが、ガウス分布でなくとも
一般性は失われない。また、上記実施例では医用画像表
示を行うものについて説明したが、画像の種類を問わな
いのはいうまでもない。 ［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、表示用として取
り込まれた画像データのS/N比よりも低いS/N比のD/A変
換手段を使用しているのにもかわらず、このD/O変換手
段の分解能以上の濃度分解能で画像表示を行い得る画像
表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例装置のブロック図、第２図は
第１図における画像データ源の一例を示すブロック図、
第３図は変換テーブルの入出力関係の特性図、第４図は
第３図の一部の拡大図、第５図はランダムノイズ重畳に
よる階調値変動の説明図、第６図は従来装置のブロック
図である。 ４……D/A変換手段、 ５……CRTディスプレイ（表示手段）、 ６……ノイズ重畳手段、７……ノイズ生成手段、 7a……ノイズ発生器、 7b……ノイズ変動幅調整器、 10……画像表示装置。
第１図における画像データ源の一例を示すブロック図、
第３図は変換テーブルの入出力関係の特性図、第４図は
第３図の一部の拡大図、第５図はランダムノイズ重畳に
よる階調値変動の説明図、第６図は従来装置のブロック
図である。 ４……D/A変換手段、 ５……CRTディスプレイ（表示手段）、 ６……ノイズ重畳手段、７……ノイズ生成手段、 7a……ノイズ発生器、 7b……ノイズ変動幅調整器、 10……画像表示装置。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．ランダムノイズを次々と生成するノイズ生成手段
と、 順次取り込まれるディジタル画像データのそれぞれに前
記ノイズ生成手段により生成されるランダムノイズを順
次重畳するノイズ重畳手段と、 このノイズ重畳手段によりランダムノイズが重畳された
各ディジタル画像データをアナログ信号に変換するD/A
変換手段と、 このD/A変換出力を可視化して各画像データを連続的に
表示する表示手段と を有することを特徴とする画像表示装置。 ２．前記ノイズ生成手段は、所定の生起確率分布に従っ
てランダムノイズを発生するノイズ発生器と、このラン
ダムノイズの最大変動幅を調整するノイズ変動幅調整器
とを有する特許請求の範囲第１項に記載の画像表示装
置。 ３．前記ノイズ変動幅調整器は、前記D/A変換手段にお
いて変換可能なディジタルビット数の1/2以上に前記ラ
ンダムノイズの最大変動幅を調整する特許請求の範囲第
２項に記載の画像表示装置。 ４．前記ノイズ重畳手段は、前記ディジタル画像データ
の１ピクセル毎に、該データに前記ランダムノイズを重
畳する特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記
載の画像表示装置。 ５．前記ディジタル画像データは、被検体の透過Ｘ線情
報である特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに
記載の画像表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61170880A JP2664669B2 (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61170880A JP2664669B2 (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 画像表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6327985A JPS6327985A (ja) | 1988-02-05 |
| JP2664669B2 true JP2664669B2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=15913024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61170880A Expired - Lifetime JP2664669B2 (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 画像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2664669B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7583384B2 (en) * | 2006-07-27 | 2009-09-01 | Honeywell International, Inc. | High resolution IOC drive and method for driving fiber optic gyroscopes |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58156266A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-17 | Matsushita Giken Kk | 濃淡画像信号補正方式 |
| JPS59194257A (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-05 | Toshiba Corp | デ−タ加工方式 |
| JPS61126593A (ja) * | 1984-11-26 | 1986-06-14 | 仲井 久雄 | グレイレベル乱数補間によるカラ−シエ−デイング方法及び装置 |
-
1986
- 1986-07-22 JP JP61170880A patent/JP2664669B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6327985A (ja) | 1988-02-05 |
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