JP2829056B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
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- 238000002697 interventional radiology Methods 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
- H04N5/32—Transforming X-rays
- H04N5/3205—Transforming X-rays using subtraction imaging techniques
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/60—Circuit arrangements for obtaining a series of X-ray photographs or for X-ray cinematography
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 本発明は、ディジタル変換された連続画像を表示する
画像表示装置に関する。
画像表示装置に関する。
（産業上の利用分野） 従来より例えばＸ線診断装置において、インター・ベ
ンションラジオロジーが用いられている。このインター
・ベンションラジオロジーとは、体内に経皮的にカテー
テルを挿入し、病変部に薬液を注入する手段などであ
る。
ンションラジオロジーが用いられている。このインター
・ベンションラジオロジーとは、体内に経皮的にカテー
テルを挿入し、病変部に薬液を注入する手段などであ
る。
インター・ベンションラジオロジーをＸ線診断装置に
適用すると、次のように行なわれる。Ｘ線管から照射さ
れたＸ線は、被検体を透過し、透過Ｘ線はイメージイン
テンシファイヤにより検出されて光学像に変換される。
この光学像はレンズ系を介してTVカメラによりTV映像信
号へに変換され、このTV映像信号がTVモニタに入力する
ことにより、該TVモニタに透視画像が表示される。
適用すると、次のように行なわれる。Ｘ線管から照射さ
れたＸ線は、被検体を透過し、透過Ｘ線はイメージイン
テンシファイヤにより検出されて光学像に変換される。
この光学像はレンズ系を介してTVカメラによりTV映像信
号へに変換され、このTV映像信号がTVモニタに入力する
ことにより、該TVモニタに透視画像が表示される。
次にこのＸ線透視状態で、術者はカテーテルとガイド
ワイヤーを例えば被検体の血管に挿入する。このとき術
者はTVモニタに表示された透視画像からカテーテルの位
置を確認して、ガイドワイヤ操作しながらカテーテルを
血管の内部にさらに挿入させていく。つまり術者にカテ
ーテルの位置を認識させなければならない。
ワイヤーを例えば被検体の血管に挿入する。このとき術
者はTVモニタに表示された透視画像からカテーテルの位
置を確認して、ガイドワイヤ操作しながらカテーテルを
血管の内部にさらに挿入させていく。つまり術者にカテ
ーテルの位置を認識させなければならない。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、現状の透視画像においては、ガイドワ
イヤー及びカテーテルは被検体の体厚が厚いとフォトン
ノイズなどにより見えにくいものとなっていた。このた
めカテーテルが血管の内部をどの方向に進行しているか
わからず、術者はカテーテルを血管内部に挿入する操作
がしにくかった。また透視線量を増加させれば、ガイド
ワイヤー及びカテーテルを見易くすることができるが、
被検体に多量のＸ線を照射することになり、人体に害を
与えるという問題があった。
イヤー及びカテーテルは被検体の体厚が厚いとフォトン
ノイズなどにより見えにくいものとなっていた。このた
めカテーテルが血管の内部をどの方向に進行しているか
わからず、術者はカテーテルを血管内部に挿入する操作
がしにくかった。また透視線量を増加させれば、ガイド
ワイヤー及びカテーテルを見易くすることができるが、
被検体に多量のＸ線を照射することになり、人体に害を
与えるという問題があった。
そこで本発明の目的は、透視線量を増加させることな
く、術者がカテーテルを見易くできる透視画像を得て、
術者の作業負担を軽減し得る画像表示装置を提供するこ
とにある。
く、術者がカテーテルを見易くできる透視画像を得て、
術者の作業負担を軽減し得る画像表示装置を提供するこ
とにある。
［発明の構成］ （課題を解決する為の手段） 本発明は上記の問題を解決し目的を達成する為に次の
ような手段を講じた。すなわち本発明は、連続画像をデ
ィジタル画像に変換する変換手段と、前記変換手段によ
り得られた少なくとも１フレーム以前のディジタル画像
を記憶する記憶手段と、前記記憶手段が記憶する１フレ
ーム以前のディジタル画像の画像データから前記変換手
段により得られた現在のディジタル画像の画像データを
減算することによりサブトラクション画像データを得る
減算手段と、前記減算手段により得られたサブトラクシ
ョン画像データの低周波成分を抑圧する第１のフィルタ
手段と、前記現在の画像データの高周波成分を抑圧する
第２のフィルタ手段と、前記第１のフィルタ手段からの
画像データと前記第２のフィルタ手段からの画像データ
とを加算する加算手段と、を具備したことを特徴とす
る。
ような手段を講じた。すなわち本発明は、連続画像をデ
ィジタル画像に変換する変換手段と、前記変換手段によ
り得られた少なくとも１フレーム以前のディジタル画像
を記憶する記憶手段と、前記記憶手段が記憶する１フレ
ーム以前のディジタル画像の画像データから前記変換手
段により得られた現在のディジタル画像の画像データを
減算することによりサブトラクション画像データを得る
減算手段と、前記減算手段により得られたサブトラクシ
ョン画像データの低周波成分を抑圧する第１のフィルタ
手段と、前記現在の画像データの高周波成分を抑圧する
第２のフィルタ手段と、前記第１のフィルタ手段からの
画像データと前記第２のフィルタ手段からの画像データ
とを加算する加算手段と、を具備したことを特徴とす
る。
（作 用） このような手段を講じたことにより次のような作用を
呈する。連続画像の例えば１フレーム前の画像データと
現在のフレームの画像データとを減算するので、サブト
ラクション画像データは動いた部分のみの画像データと
なる。また、第１のフィルタ手段によりサブトラクショ
ン画像データの低周波成分を抑圧でき、第２のフィルタ
手段により現在の画像データの高周波成分を抑圧できる
ので、これらの画像データを加算することによりS/Nの
良い画像を得ることができる。
呈する。連続画像の例えば１フレーム前の画像データと
現在のフレームの画像データとを減算するので、サブト
ラクション画像データは動いた部分のみの画像データと
なる。また、第１のフィルタ手段によりサブトラクショ
ン画像データの低周波成分を抑圧でき、第２のフィルタ
手段により現在の画像データの高周波成分を抑圧できる
ので、これらの画像データを加算することによりS/Nの
良い画像を得ることができる。
（実施例） 第１図は本発明に係る画像表示装置の一実施例を示す
概略構成図、第２図は連続ディジタル画像のサブトラク
ションを説明するための図である。第１図において、画
像表示装置は次のように構成される。
概略構成図、第２図は連続ディジタル画像のサブトラク
ションを説明するための図である。第１図において、画
像表示装置は次のように構成される。
Ｘ線管10は被検体12に対しＸ線を曝射し、イメージイ
ンテンシファイヤ14は被検体12を透過したＸ線を検出
し、光学像に変換する。TVカメラ18はレンズ等の光学系
16を介してイメージインテンシファイヤ14から入射され
る光学像をTV映像信号に変換する。
ンテンシファイヤ14は被検体12を透過したＸ線を検出
し、光学像に変換する。TVカメラ18はレンズ等の光学系
16を介してイメージインテンシファイヤ14から入射され
る光学像をTV映像信号に変換する。
変換手段としてのアナログ／ディジタル変換器（以下
ADCという。）20は、TVカメラ18に接続され、アナログ
態様のTV映像信号をディジタル態様のTV映像信号に変換
する。ADC20の出力端子は、メモリ22に接続される。メ
モリ22は、画素マトリックスサイズの大きさを有するメ
モリであり、被検体12にADC20から連続して入力するデ
ィジタル画像データを記憶する。またメモリ22は、１フ
レーム時間、画像データを遅延させるものである。
ADCという。）20は、TVカメラ18に接続され、アナログ
態様のTV映像信号をディジタル態様のTV映像信号に変換
する。ADC20の出力端子は、メモリ22に接続される。メ
モリ22は、画素マトリックスサイズの大きさを有するメ
モリであり、被検体12にADC20から連続して入力するデ
ィジタル画像データを記憶する。またメモリ22は、１フ
レーム時間、画像データを遅延させるものである。
メモリ22の読み出し端子は減算器214に接続される。
減算手段としての減算器24は、メモリ22から入力される
１フレーム前の画像データを、ADC20から入力される現
在の１フレーム画像データからサブトラクション（減
算）し、サブトラクション画像データを出力する。
減算手段としての減算器24は、メモリ22から入力される
１フレーム前の画像データを、ADC20から入力される現
在の１フレーム画像データからサブトラクション（減
算）し、サブトラクション画像データを出力する。
コンソール26は重み係数を入力する操作入力手段であ
り、重み係数レジスタ28は前記減算器24からのサブトラ
クション画像データを強調するための重み係数を記憶す
る。
り、重み係数レジスタ28は前記減算器24からのサブトラ
クション画像データを強調するための重み係数を記憶す
る。
前記減算器24の出力端子及び前記重み係数レジスタ28
は、乗算器30に接続される。演算手段としての乗算器30
は、減算器24から入力される画像データに前記重み係数
レジスタから入力される重み係数を乗算し、乗算データ
を出力する。加算器32は、前記乗算器30及び前記ADC20
に接続され、乗算器30からの乗算データとADC20からの
現在のフレームにおける画像データを加算、すなわち重
ね合わせる。
は、乗算器30に接続される。演算手段としての乗算器30
は、減算器24から入力される画像データに前記重み係数
レジスタから入力される重み係数を乗算し、乗算データ
を出力する。加算器32は、前記乗算器30及び前記ADC20
に接続され、乗算器30からの乗算データとADC20からの
現在のフレームにおける画像データを加算、すなわち重
ね合わせる。
ディジタル／アナログ変換器（以下DACという。）34
は、加算器22に接続され、ディジタル態様のTV映像信号
をアナログ態様のTV映像信号に変換する。
は、加算器22に接続され、ディジタル態様のTV映像信号
をアナログ態様のTV映像信号に変換する。
次にこのように構成された実施例の作用を第１図及び
第２図を参照して説明する。術者はガイドワイヤ及びカ
テーテルを被検体の血管に挿入していくものとし、これ
と同時に連続した透視画像を得るものとする。
第２図を参照して説明する。術者はガイドワイヤ及びカ
テーテルを被検体の血管に挿入していくものとし、これ
と同時に連続した透視画像を得るものとする。
まず、Ｘ線管10から曝射されたＸ線は被検体12を透過
し、透過Ｘ線はイメージインテンシファイヤ14により光
学像に変換される。光学像はTVカメラ18によりTV映像信
号に変換される。TV映像信号はADC20によりディジタル
画像データに変換される。
し、透過Ｘ線はイメージインテンシファイヤ14により光
学像に変換される。光学像はTVカメラ18によりTV映像信
号に変換される。TV映像信号はADC20によりディジタル
画像データに変換される。
そして被検体12の体内にカテーテルを挿入した透視画
像に対応する連続的な画像データは、メモリ22に格納さ
れる。そしてこのメモリ22により１フレーム期間遅延し
た１フレーム前の画像データ及び前記ADC20からの現在
の１フレーム画像データが同時に減算器24に入力され
る。そして減算器24により前記ADC20から現在の１フレ
ーム画像データ（第２図に示す透視画像X2）からメモリ
22から読み出された１フレーム前の画像データ（透視画
像X1）が減算されると、サブトラクション画像データ
（サブトラクション画像S2）が得られる。
像に対応する連続的な画像データは、メモリ22に格納さ
れる。そしてこのメモリ22により１フレーム期間遅延し
た１フレーム前の画像データ及び前記ADC20からの現在
の１フレーム画像データが同時に減算器24に入力され
る。そして減算器24により前記ADC20から現在の１フレ
ーム画像データ（第２図に示す透視画像X2）からメモリ
22から読み出された１フレーム前の画像データ（透視画
像X1）が減算されると、サブトラクション画像データ
（サブトラクション画像S2）が得られる。
同様にして連続して入力する現在の画像データから１
フレーム前の画像データ（透視画像X2,X3,X4,…Xi-1,
Xi,Xi+1…）を減算すると、サブトラクション画像デー
タ（サブトラクション画像S3＝X3−X2,S4＝X4−X3…）
が得られる。
フレーム前の画像データ（透視画像X2,X3,X4,…Xi-1,
Xi,Xi+1…）を減算すると、サブトラクション画像デー
タ（サブトラクション画像S3＝X3−X2,S4＝X4−X3…）
が得られる。
このように減算すれば、動いた部分は、例えばサブト
ラクション画像S2に示す如く黒く表示したカテーテルの
先端P1のみ得られる。またサブトラクション画像S3の場
合には、透視画像X2のある地点に存在していたものが、
透視画像X3では別の地点に動くので、元の地点Q1は白く
なり、次の地点P2,P3では黒くなる。
ラクション画像S2に示す如く黒く表示したカテーテルの
先端P1のみ得られる。またサブトラクション画像S3の場
合には、透視画像X2のある地点に存在していたものが、
透視画像X3では別の地点に動くので、元の地点Q1は白く
なり、次の地点P2,P3では黒くなる。
次にコンソール26から術者の操作により重み係数を入
力すると、この重み係数データは、重み係数レジスタ28
に一時格納される。そして乗算器30により重み係数レジ
スタ28からの重み係数データは、前記減算器24からのサ
ブトラクション画像データに乗算される。すなわち重み
係数を用いることにより、例えば前記第２図に示すサブ
トラクション画像S2,S3の動き部分が強調され、この強
調画像は加算器32により前記ADC20からの原画像データ
に加算される。つまり加算画像Zi Zi＝ａ・（Xi−Xi-1）＋Xi が得られる。ここでａは前述した重み係数であり、この
値を大きくすることにより、前記第２図に示すサブトラ
クション画像S2,S3の動き部分を強調でき、透視画像中
において動いた部分、カテーテルがわかり易くなる。
力すると、この重み係数データは、重み係数レジスタ28
に一時格納される。そして乗算器30により重み係数レジ
スタ28からの重み係数データは、前記減算器24からのサ
ブトラクション画像データに乗算される。すなわち重み
係数を用いることにより、例えば前記第２図に示すサブ
トラクション画像S2,S3の動き部分が強調され、この強
調画像は加算器32により前記ADC20からの原画像データ
に加算される。つまり加算画像Zi Zi＝ａ・（Xi−Xi-1）＋Xi が得られる。ここでａは前述した重み係数であり、この
値を大きくすることにより、前記第２図に示すサブトラ
クション画像S2,S3の動き部分を強調でき、透視画像中
において動いた部分、カテーテルがわかり易くなる。
これにより術者がガイトーワイヤ及びカテーテルを僅
かに動かしても、その先端であるカテーテルが強調され
るので、ガイドワイヤーの操作がしやすくなる。
かに動かしても、その先端であるカテーテルが強調され
るので、ガイドワイヤーの操作がしやすくなる。
次に本発明の第２の実施例を説明する。第３図は本発
明の第２の実施例を示す主要部を示す概略図である。本
実施例が前記第１の実施例に対し前記メモリ22と減算器
24との間に、前記メモリ22から順次入力する画像データ
を累積し、累積画像データを平均する累積器40を設けた
点が異なる。この累積器40によれば、メモリ22からの画
像データが加算平均されるので、画像に含まれるノイズ
を大幅に低減でき、画像のS/Nを向上できる。
明の第２の実施例を示す主要部を示す概略図である。本
実施例が前記第１の実施例に対し前記メモリ22と減算器
24との間に、前記メモリ22から順次入力する画像データ
を累積し、累積画像データを平均する累積器40を設けた
点が異なる。この累積器40によれば、メモリ22からの画
像データが加算平均されるので、画像に含まれるノイズ
を大幅に低減でき、画像のS/Nを向上できる。
さらに本発明の第３の実施例を説明する。第４図は本
発明の第３の実施例を示す概略構成図である。本実施例
が前記第１の実施例に対し、前記減算器24と前記乗算器
30との間に、高周波数成分のみを通過するハイパスフィ
ルター42（以下HPFという。）と、前記ADC20と前記加算
器32との間に低周波数成分のみを通過するローパスフィ
ルター44（以下LPFという。）とを設けた点が異なる。
発明の第３の実施例を示す概略構成図である。本実施例
が前記第１の実施例に対し、前記減算器24と前記乗算器
30との間に、高周波数成分のみを通過するハイパスフィ
ルター42（以下HPFという。）と、前記ADC20と前記加算
器32との間に低周波数成分のみを通過するローパスフィ
ルター44（以下LPFという。）とを設けた点が異なる。
このように構成すれば、原画像データにサブトラクシ
ョン画像データを加算する際に、原画像データはLPF44
により高い周波数成分のノイズ成分を抑制できる。また
サブトラクション画像データはHPF42により低い周波数
成分を抑制できるので、画像のS/Nを向上できる。
ョン画像データを加算する際に、原画像データはLPF44
により高い周波数成分のノイズ成分を抑制できる。また
サブトラクション画像データはHPF42により低い周波数
成分を抑制できるので、画像のS/Nを向上できる。
なお本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。上述した実施例ではＸ線診断装置について説明した
が、このほか例えばγ線を用いた放射線診断装置にも適
用できる。また重み係数をコンソールより設定したが、
コンソールから設定することなく、予め決定された値で
あっても良い。この値は撮影条件からガイドワイヤ及び
カテーテルのS/N比を計算し、S/Nが小さければ、大きい
強調係数により原画像データに加えるようにしても良
い。また前記メモリ22は１フレーム前の画像を記憶した
が、これに限定されることなく、数フレーム前の画像デ
ータも記憶できるメモリを用いてもよい。このほか本発
明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるの
は勿論である。
い。上述した実施例ではＸ線診断装置について説明した
が、このほか例えばγ線を用いた放射線診断装置にも適
用できる。また重み係数をコンソールより設定したが、
コンソールから設定することなく、予め決定された値で
あっても良い。この値は撮影条件からガイドワイヤ及び
カテーテルのS/N比を計算し、S/Nが小さければ、大きい
強調係数により原画像データに加えるようにしても良
い。また前記メモリ22は１フレーム前の画像を記憶した
が、これに限定されることなく、数フレーム前の画像デ
ータも記憶できるメモリを用いてもよい。このほか本発
明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるの
は勿論である。
［発明の効果］ 本発明によれば、連続画像の例えば１フレーム前の画
像データと現在のフレーム画像データを減算するので、
サブトラクション画像データは動いた部分のみの画像デ
ータとなり、サブトラクション画像データに重み係数を
乗算して動いた部分のみを強調する。これにより動いた
部分例えば体内に挿入されたカテーテルの動きが容易に
識別でき、透視線量を増加させることなく、しかも術者
の作業負担を軽減できる。
像データと現在のフレーム画像データを減算するので、
サブトラクション画像データは動いた部分のみの画像デ
ータとなり、サブトラクション画像データに重み係数を
乗算して動いた部分のみを強調する。これにより動いた
部分例えば体内に挿入されたカテーテルの動きが容易に
識別でき、透視線量を増加させることなく、しかも術者
の作業負担を軽減できる。
また第１及び第２のフィルター手段により原画像デー
タの高周波数成分を抑圧でき、しかもサブトラクション
画像データの低周波数成分を抑圧できるので、ノイズを
低減し得る画像表示装置を提供できる。
タの高周波数成分を抑圧でき、しかもサブトラクション
画像データの低周波数成分を抑圧できるので、ノイズを
低減し得る画像表示装置を提供できる。
第１図は本発明に係る画像表示装置の一実施例を示す概
略構成図、第２図は連続ディジタル画像のサブトラクシ
ョンを説明するための図、第３図は本発明の第２の実施
例の主要部を示す概略図、第４図は本発明の第３の実施
例の主要部を示す概略図である。 10……Ｘ線管、12……被検体、14……イメージインテン
シファイヤ、16……レンズ系、18……TVカメラ、20……
ADC、22……メモリ、24……減算器、26……コンソー
ル、28……重み係数レジスタ、30……乗算器、32……加
算器、34……DAC、36……TVモニタ、40……累積器、42
……HPF、44……LPF。
略構成図、第２図は連続ディジタル画像のサブトラクシ
ョンを説明するための図、第３図は本発明の第２の実施
例の主要部を示す概略図、第４図は本発明の第３の実施
例の主要部を示す概略図である。 10……Ｘ線管、12……被検体、14……イメージインテン
シファイヤ、16……レンズ系、18……TVカメラ、20……
ADC、22……メモリ、24……減算器、26……コンソー
ル、28……重み係数レジスタ、30……乗算器、32……加
算器、34……DAC、36……TVモニタ、40……累積器、42
……HPF、44……LPF。
Claims (1)
- 【請求項１】連続画像をディジタル画像に変換する変換
手段と、 前記変換手段により得られた少なくとも１フレーム以前
のディジタル画像を記憶する記憶手段と、 前記記憶手段が記憶する１フレーム以前のディジタル画
像の画像データから前記変換手段により得られた現在の
ディジタル画像の画像データを減算することによりサブ
トラクション画像データを得る減算手段と、 前記減算手段により得られたサブトラクション画像デー
タの低周波成分を抑圧する第１のフィルタ手段と、 前記現在の画像データの高周波成分を抑圧する第２のフ
ィルタ手段と、 前記第１のフィルタ手段からの画像データと前記第２の
フィルタ手段からの画像データとを加算する加算手段
と、を具備したことを特徴とする画像表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27719589A JP2829056B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | 画像表示装置 |
| US07/603,836 US5161178A (en) | 1989-10-26 | 1990-10-26 | Image display apparatus for radiation diagnosis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27719589A JP2829056B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | 画像表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03140071A JPH03140071A (ja) | 1991-06-14 |
| JP2829056B2 true JP2829056B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=17580133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27719589A Expired - Lifetime JP2829056B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | 画像表示装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5161178A (ja) |
| JP (1) | JP2829056B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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