JP3024568B2 - デジタルｘ線画像処理装置 - Google Patents
デジタルｘ線画像処理装置Info
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- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000002601 radiography Methods 0.000 description 1
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- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、医学的な診断な
どに用いるＸ線映像信号の処理装置に関し、とくにＸ線
映像信号をデジタル化して処理するデジタルＸ線画像処
理装置に関する。
どに用いるＸ線映像信号の処理装置に関し、とくにＸ線
映像信号をデジタル化して処理するデジタルＸ線画像処
理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線画像は暗い部分から明るい部分まで
きわめて広い濃度分布を持つ。そのため、明るい部分の
コントラストを圧縮してハレーションを防ぐ必要があ
る。従来では、アナログ回路によりＸ線映像信号の階調
変換（入出力変換）を行ない、ハレーションを抑制する
ようにしている。
きわめて広い濃度分布を持つ。そのため、明るい部分の
コントラストを圧縮してハレーションを防ぐ必要があ
る。従来では、アナログ回路によりＸ線映像信号の階調
変換（入出力変換）を行ない、ハレーションを抑制する
ようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
回路では、ハレーション抑制効果を得るために低輝度
（低濃度）部分のコントラスト強調を行ないにくい等の
問題がある。そのため、大きなハレーション部分を有す
るＸ線映像信号の場合は、臨床的に有用なデータが存在
する比較的低輝度部分のコントラストが低下してその有
用なデータの読み取りに支障が生じるなどの悪影響が生
じてしまう。
回路では、ハレーション抑制効果を得るために低輝度
（低濃度）部分のコントラスト強調を行ないにくい等の
問題がある。そのため、大きなハレーション部分を有す
るＸ線映像信号の場合は、臨床的に有用なデータが存在
する比較的低輝度部分のコントラストが低下してその有
用なデータの読み取りに支障が生じるなどの悪影響が生
じてしまう。
【０００４】この発明は、上記に鑑み、低輝度部分のコ
ントラストを強調するようないわゆるγ特性の変換を行
ないながら、かつ高輝度部分のコントラストを圧縮して
ハレーション抑制するようにした、デジタルＸ線画像処
理装置を提供することを目的とする。
ントラストを強調するようないわゆるγ特性の変換を行
ないながら、かつ高輝度部分のコントラストを圧縮して
ハレーション抑制するようにした、デジタルＸ線画像処
理装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明によるデジタルＸ線画像処理装置において
は、入力Ｘ線映像信号をデジタルデータに変換するＡ／
Ｄ変換手段と、該Ａ／Ｄ変換手段からのデータが入力さ
れ、入力データのダイナミックレンジを多段階に分けた
各段階でそれぞれ線形特性の異なる折れ線状の複数の線
形変換特性を有する階調変換手段と、上記Ａ／Ｄ変換手
段からのデータより関心領域内の輝度を検出する手段
と、該検出輝度に応じて折れ線状の線型変換特性の折れ
点を選定することで、上記の複数の線形変換特性のいず
れかを設定する手段とが備えられることが特徴となって
いる。
め、この発明によるデジタルＸ線画像処理装置において
は、入力Ｘ線映像信号をデジタルデータに変換するＡ／
Ｄ変換手段と、該Ａ／Ｄ変換手段からのデータが入力さ
れ、入力データのダイナミックレンジを多段階に分けた
各段階でそれぞれ線形特性の異なる折れ線状の複数の線
形変換特性を有する階調変換手段と、上記Ａ／Ｄ変換手
段からのデータより関心領域内の輝度を検出する手段
と、該検出輝度に応じて折れ線状の線型変換特性の折れ
点を選定することで、上記の複数の線形変換特性のいず
れかを設定する手段とが備えられることが特徴となって
いる。
【０００６】Ａ／Ｄ変換手段では、Ｘ線透視画像、デジ
タルラジオグラフィ画像あるいはデジタルサブトラクシ
ョン画像などの、入力Ｘ線映像信号をデジタルデータに
変換する。このデジタルデータは階調変換手段によって
階調変換（入出力変換）されるが、この階調変換手段
は、入力データのダイナミックレンジを多段階に分けた
各段階でそれぞれ線形特性の異なる折れ線状の複数の線
形変換特性を有するものとなっているので、全体として
は疑似的に非線形の変換を行なうことができる。そのた
め、低輝度部分のコントラストを強調するγ特性の変換
を行ないながら、かつ高輝度部分のコントラストを圧縮
してハレーション抑制することができる。しかも、関心
領域内の輝度を検出し、その検出輝度に応じて上記の各
段階の線形変換特性を設定するため、フレームごとの画
像の変化に応じて疑似的非線形変換の特性を変化させる
ことができ、ダイナミックハイトコントロール（ＤＨ
Ｃ）が実現できる。そして、Ａ／Ｄ変換手段からのデー
タより関心領域内の輝度を検出し、その検出輝度に応じ
て折れ線状の線型変換特性の折れ点を選定することで、
上記の複数の線形変換特性のいずれかを設定するので、
あるフレームの入力Ｘ線映像信号について関心領域内の
輝度を検出し、その検出輝度に応じて折れ線状の線型変
換特性の折れ点を選定してつぎのフレームでの変換特性
の設定を行うことができ、１フレーム遅れでリアルタイ
ムで最適な変換特性の設定が可能となる。
タルラジオグラフィ画像あるいはデジタルサブトラクシ
ョン画像などの、入力Ｘ線映像信号をデジタルデータに
変換する。このデジタルデータは階調変換手段によって
階調変換（入出力変換）されるが、この階調変換手段
は、入力データのダイナミックレンジを多段階に分けた
各段階でそれぞれ線形特性の異なる折れ線状の複数の線
形変換特性を有するものとなっているので、全体として
は疑似的に非線形の変換を行なうことができる。そのた
め、低輝度部分のコントラストを強調するγ特性の変換
を行ないながら、かつ高輝度部分のコントラストを圧縮
してハレーション抑制することができる。しかも、関心
領域内の輝度を検出し、その検出輝度に応じて上記の各
段階の線形変換特性を設定するため、フレームごとの画
像の変化に応じて疑似的非線形変換の特性を変化させる
ことができ、ダイナミックハイトコントロール（ＤＨ
Ｃ）が実現できる。そして、Ａ／Ｄ変換手段からのデー
タより関心領域内の輝度を検出し、その検出輝度に応じ
て折れ線状の線型変換特性の折れ点を選定することで、
上記の複数の線形変換特性のいずれかを設定するので、
あるフレームの入力Ｘ線映像信号について関心領域内の
輝度を検出し、その検出輝度に応じて折れ線状の線型変
換特性の折れ点を選定してつぎのフレームでの変換特性
の設定を行うことができ、１フレーム遅れでリアルタイ
ムで最適な変換特性の設定が可能となる。
【０００７】さらに、上記のデジタルＸ線画像処理装置
であって、入力データのダイナミックレンジの少なくと
も１つのレンジの線型変換特性が、検出輝度に応じて変
化せず折れ線状の複数の線型変換特性に共通であること
を特徴とするものでもよい。
であって、入力データのダイナミックレンジの少なくと
も１つのレンジの線型変換特性が、検出輝度に応じて変
化せず折れ線状の複数の線型変換特性に共通であること
を特徴とするものでもよい。
【０００８】また、上記のデジタルＸ線画像処理装置で
あって、上記の階調変換手段は、上記のＡ／Ｄ変換手段
からのデータが入力される乗算器と該乗算器の出力が入
力される加算器とよりなる直線変換回路であり、上記線
形特性を選定する手段が、検出輝度に応じて上記の乗算
器のゲインと加算器のオフセット値を選定するものであ
ることを特徴としてもよい。
あって、上記の階調変換手段は、上記のＡ／Ｄ変換手段
からのデータが入力される乗算器と該乗算器の出力が入
力される加算器とよりなる直線変換回路であり、上記線
形特性を選定する手段が、検出輝度に応じて上記の乗算
器のゲインと加算器のオフセット値を選定するものであ
ることを特徴としてもよい。
【０００９】上記のデジタルＸ線画像処理装置であっ
て、直線変換回路は、入力データのダイナミックレンジ
を多段階に分けたレンジの数に対応する、乗算器と加算
器とを直列接続した直列回路を並列接続したものであ
り、これら並列接続された直列回路のいずれか１つの出
力が、入力データのダイナミックレンジに応じて選択さ
れるものであることを特徴とするものでもよい。
て、直線変換回路は、入力データのダイナミックレンジ
を多段階に分けたレンジの数に対応する、乗算器と加算
器とを直列接続した直列回路を並列接続したものであ
り、これら並列接続された直列回路のいずれか１つの出
力が、入力データのダイナミックレンジに応じて選択さ
れるものであることを特徴とするものでもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて図面を参照しながら詳細に説明する。図１におい
て、Ａ／Ｄ変換器１１には、たとえば医療用のＸ線ＴＶ
システムのカメラから送られてきたＸ線映像信号が入力
される。このＡ／Ｄ変換器１１は出力ビット数が１２ビ
ットのもので、臨床的に有用な階調範囲を数倍上回る濃
度分解能を有するものとなっているため、このＡ／Ｄ変
換においてハレーションが生じないものとなっている。
すなわち、Ｘ線透視画像やデジタルラジオグラフィで通
常必要とされる階調数は通常９ビット（５１２階調）で
あるから、その８倍の信号強度までハレーションなく再
現可能である。また、デジタルサブトラクション画像と
して使用する場合やその他の画像処理を行なう場合など
では１０ビット（１０２４階調）でよいので、その４倍
の信号強度までハレーションなく再現可能である。
ついて図面を参照しながら詳細に説明する。図１におい
て、Ａ／Ｄ変換器１１には、たとえば医療用のＸ線ＴＶ
システムのカメラから送られてきたＸ線映像信号が入力
される。このＡ／Ｄ変換器１１は出力ビット数が１２ビ
ットのもので、臨床的に有用な階調範囲を数倍上回る濃
度分解能を有するものとなっているため、このＡ／Ｄ変
換においてハレーションが生じないものとなっている。
すなわち、Ｘ線透視画像やデジタルラジオグラフィで通
常必要とされる階調数は通常９ビット（５１２階調）で
あるから、その８倍の信号強度までハレーションなく再
現可能である。また、デジタルサブトラクション画像と
して使用する場合やその他の画像処理を行なう場合など
では１０ビット（１０２４階調）でよいので、その４倍
の信号強度までハレーションなく再現可能である。
【００１１】そして、このＡ／Ｄ変換器１１ではサンプ
リング周波数はたとえば４０ＭＨｚとしており、水平走
査線１０００本、水平走査方向の解像度１０００本程度
の空間分解能を有するＸ線画像の映像信号に対応するこ
とができるようにしている。この周波数でサンプリング
された信号が１２ビットのデジタルデータとして出力さ
れる。すなわち、このデータは、一つずつの画素の値
（濃度値、輝度値）を１２ビットで表現したものとな
る。
リング周波数はたとえば４０ＭＨｚとしており、水平走
査線１０００本、水平走査方向の解像度１０００本程度
の空間分解能を有するＸ線画像の映像信号に対応するこ
とができるようにしている。この周波数でサンプリング
された信号が１２ビットのデジタルデータとして出力さ
れる。すなわち、このデータは、一つずつの画素の値
（濃度値、輝度値）を１２ビットで表現したものとな
る。
【００１２】このＡ／Ｄ変換器１１からのデジタルデー
タは階調変換回路１２に送られて階調変換され、１２ビ
ットのデータが１０ビットのデータに変換される。この
階調変換回路１２は、たとえば図２に示すような、多数
の線形変換回路を組み合わせて全体として非線形の変換
特性を疑似的に実現するものとなっている。
タは階調変換回路１２に送られて階調変換され、１２ビ
ットのデータが１０ビットのデータに変換される。この
階調変換回路１２は、たとえば図２に示すような、多数
の線形変換回路を組み合わせて全体として非線形の変換
特性を疑似的に実現するものとなっている。
【００１３】図２では、乗算器２１により、入力された
デジタルデータに所定の係数を乗算する演算を行ない、
その後加算器２２によって所定の加算値を加算する。そ
のため、その乗算係数はアンプのゲインに相当し、加算
値はオフセット値（入力０での初期値）に相当すること
になる。このように乗算器２１と加算器２２とで直線変
換回路が構成され、この直線変換回路がここでは３２個
並列に備えられている。そして、これらの各々の３２通
りのゲインおよびオフセットの値がγ係数設定回路１５
（図１）よりセットされる。３２個の加算器２２の出力
は、出力セレクタ２３によって選択されて出力される。
この出力セレクタ２３は、γ係数選択回路１３（図１）
によって制御され、入力デジタルデータの値がどのレン
ジに入るかに応じてどの加算器２２の出力を選択するか
が決められる。
デジタルデータに所定の係数を乗算する演算を行ない、
その後加算器２２によって所定の加算値を加算する。そ
のため、その乗算係数はアンプのゲインに相当し、加算
値はオフセット値（入力０での初期値）に相当すること
になる。このように乗算器２１と加算器２２とで直線変
換回路が構成され、この直線変換回路がここでは３２個
並列に備えられている。そして、これらの各々の３２通
りのゲインおよびオフセットの値がγ係数設定回路１５
（図１）よりセットされる。３２個の加算器２２の出力
は、出力セレクタ２３によって選択されて出力される。
この出力セレクタ２３は、γ係数選択回路１３（図１）
によって制御され、入力デジタルデータの値がどのレン
ジに入るかに応じてどの加算器２２の出力を選択するか
が決められる。
【００１４】そこで、この階調変換回路１２は、図３に
示すような折れ線状の変換特性Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，…
を持つことになる。この折れ線状の変換特性Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅ，…のそれぞれを構成する多数の線分の各々
の傾きが乗算器２１に与えられるゲインで定められ、そ
の線分の入力値０での初期値が加算器２２に加えられる
オフセット値で定められる。γ係数選択回路１３は、入
力値Ｉが０〜Ｉ１、Ｉ１〜Ｉ２、…のどのレンジに入る
かを監視しており、それに応じてそのレンジの変換特性
（線分で表わされる）を持つ線形変換回路の出力（加算
器２２の出力）を選択するよう出力セレクタ２３を制御
する。
示すような折れ線状の変換特性Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，…
を持つことになる。この折れ線状の変換特性Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅ，…のそれぞれを構成する多数の線分の各々
の傾きが乗算器２１に与えられるゲインで定められ、そ
の線分の入力値０での初期値が加算器２２に加えられる
オフセット値で定められる。γ係数選択回路１３は、入
力値Ｉが０〜Ｉ１、Ｉ１〜Ｉ２、…のどのレンジに入る
かを監視しており、それに応じてそのレンジの変換特性
（線分で表わされる）を持つ線形変換回路の出力（加算
器２２の出力）を選択するよう出力セレクタ２３を制御
する。
【００１５】このように階調変換回路１２は折れ線状の
変換特性を持つことから、輝度の低い部分でコントラス
トを強調するγ特性の変換を行ないながら、高輝度部分
のハレーションを抑制するという、望ましいと思われる
任意の特性の変換を行なうことができる。この例のよう
に３２通りの直線で表わされる折れ線状の変換特性を持
たせることにより、滑らかな曲線状の非線形特性の変換
を擬似的に実現できる。
変換特性を持つことから、輝度の低い部分でコントラス
トを強調するγ特性の変換を行ないながら、高輝度部分
のハレーションを抑制するという、望ましいと思われる
任意の特性の変換を行なうことができる。この例のよう
に３２通りの直線で表わされる折れ線状の変換特性を持
たせることにより、滑らかな曲線状の非線形特性の変換
を擬似的に実現できる。
【００１６】ここで、図３のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，…の
ように折れ線状の変換特性が何通りも設けられているの
は、画像の状態によって最適な変換特性を用いるためで
ある。どのような変換特性とするかはγ係数設定回路１
５で定められ、このγ係数設定回路１５は積分回路１４
の出力に応じて動作する。
ように折れ線状の変換特性が何通りも設けられているの
は、画像の状態によって最適な変換特性を用いるためで
ある。どのような変換特性とするかはγ係数設定回路１
５で定められ、このγ係数設定回路１５は積分回路１４
の出力に応じて動作する。
【００１７】積分回路１４にはＡ／Ｄ変換器１１からの
デジタルデータが送られてきており、そのデータのうち
から関心領域設定回路１６で設定された関心領域につい
てデータを取り出し、その領域に含まれる全画素のデー
タの積分値を求める。この積分値が小さければ（積分値
ａ）関心領域の平均輝度は低いので変換特性Ａのような
低輝度部分のコントラスト強調を行なう変換特性とすべ
きであり、逆に積分値が大きければ（積分値ｅ）関心領
域の平均輝度は高いので変換特性Ｅのような高輝度部分
であまりコントラスト圧縮をしない変換特性とすべきこ
とになる。
デジタルデータが送られてきており、そのデータのうち
から関心領域設定回路１６で設定された関心領域につい
てデータを取り出し、その領域に含まれる全画素のデー
タの積分値を求める。この積分値が小さければ（積分値
ａ）関心領域の平均輝度は低いので変換特性Ａのような
低輝度部分のコントラスト強調を行なう変換特性とすべ
きであり、逆に積分値が大きければ（積分値ｅ）関心領
域の平均輝度は高いので変換特性Ｅのような高輝度部分
であまりコントラスト圧縮をしない変換特性とすべきこ
とになる。
【００１８】そこで、ここでは直線の切換点（レンジの
境界）Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，…を固定のものとし（γ係数
選択回路１３で監視するレンジは固定のものとする）、
その切換点Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，…での出力値Ｏを、図４
のように積分値に応じて変化させる。たとえば積分値ａ
では切換点Ｉ１で出力値Ｏａ１が、切換点Ｉ２で出力値
Ｏａ２がそれぞれ得られるようにし、切換点Ｉ１での出
力値Ｏは、積分値ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、…と大きくなるとＯ
ｂ１，Ｏｃ１，Ｏｄ１，Ｏｅ１，…と徐々に小さくなる
ように、折れ線状変換特性の各線分（つまり各線分の両
端の点−折れ点）を定める。すなわち、多数の乗算器２
１の各々に与えるゲインおよび多数の加算器２２の各々
に与えるオフセットを、γ係数設定回路１５において求
めた上でこれらの値を階調変換回路１２にセットする。
境界）Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，…を固定のものとし（γ係数
選択回路１３で監視するレンジは固定のものとする）、
その切換点Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，…での出力値Ｏを、図４
のように積分値に応じて変化させる。たとえば積分値ａ
では切換点Ｉ１で出力値Ｏａ１が、切換点Ｉ２で出力値
Ｏａ２がそれぞれ得られるようにし、切換点Ｉ１での出
力値Ｏは、積分値ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、…と大きくなるとＯ
ｂ１，Ｏｃ１，Ｏｄ１，Ｏｅ１，…と徐々に小さくなる
ように、折れ線状変換特性の各線分（つまり各線分の両
端の点−折れ点）を定める。すなわち、多数の乗算器２
１の各々に与えるゲインおよび多数の加算器２２の各々
に与えるオフセットを、γ係数設定回路１５において求
めた上でこれらの値を階調変換回路１２にセットする。
【００１９】実際には、代表的な積分値（ａ，ｂ、ｃ、
ｄ、ｅ、…等）に対する切換点での出力値をテーブル化
して記憶しておいて、その中間の積分値に対応する切換
点での出力値は最小二乗法などの補間計算によって求
め、その値から各線分の傾き（ゲイン）および初期値
（オフセット）を求める。ここでは、あるフレームの入
力映像信号について積分値を求め、各ゲイン、各オフセ
ットを求める計算を行なった後、つぎのフレームが始ま
る前のブランキング期間にこの求めたゲイン、オフセッ
トが階調変換回路１２に与えられる。すなわち、１フレ
ーム遅れで関心領域画像に最適な変換特性がリアルタイ
ムで定められる。Ｘ線画像は通常、時間的に連続性を持
っており、１フレーム前でもほとんど同じであるから、
このような１フレーム遅れでの変換特性設定でもなんら
の支障はない。もちろん、このような１フレーム遅れを
避けなければならない特別の場合には、階調変換回路１
２に入力するデータを１フレーム遅延させる遅延回路を
階調変換回路１２の前（Ａ／Ｄ変換器１１との間）に設
けるようにすればよい。
ｄ、ｅ、…等）に対する切換点での出力値をテーブル化
して記憶しておいて、その中間の積分値に対応する切換
点での出力値は最小二乗法などの補間計算によって求
め、その値から各線分の傾き（ゲイン）および初期値
（オフセット）を求める。ここでは、あるフレームの入
力映像信号について積分値を求め、各ゲイン、各オフセ
ットを求める計算を行なった後、つぎのフレームが始ま
る前のブランキング期間にこの求めたゲイン、オフセッ
トが階調変換回路１２に与えられる。すなわち、１フレ
ーム遅れで関心領域画像に最適な変換特性がリアルタイ
ムで定められる。Ｘ線画像は通常、時間的に連続性を持
っており、１フレーム前でもほとんど同じであるから、
このような１フレーム遅れでの変換特性設定でもなんら
の支障はない。もちろん、このような１フレーム遅れを
避けなければならない特別の場合には、階調変換回路１
２に入力するデータを１フレーム遅延させる遅延回路を
階調変換回路１２の前（Ａ／Ｄ変換器１１との間）に設
けるようにすればよい。
【００２０】このように関心領域の画素値（輝度）に応
じてリアルタイムでダイナミックに擬似非線形変換特性
を変化させているため、動画表示においてもハレーショ
ンの状態に応じて、低輝度部分のコントラスト強調とハ
レーション抑制とをバランスよく組み合わせることがで
きる。
じてリアルタイムでダイナミックに擬似非線形変換特性
を変化させているため、動画表示においてもハレーショ
ンの状態に応じて、低輝度部分のコントラスト強調とハ
レーション抑制とをバランスよく組み合わせることがで
きる。
【００２１】なお、上記の図３で示したような変換特性
は一例であり、たとえば図５で示すように低輝度部分の
変換特性を変えずに濃度分解能を確保するようにしても
よい。この図５でも入力値Ｉ１より大きいレンジでは、
積分値が大きくなることに応じてＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，
…と変換特性が変化するようにしている。
は一例であり、たとえば図５で示すように低輝度部分の
変換特性を変えずに濃度分解能を確保するようにしても
よい。この図５でも入力値Ｉ１より大きいレンジでは、
積分値が大きくなることに応じてＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，
…と変換特性が変化するようにしている。
【００２２】その他、具体的な構成なども種々に変更で
きる。たとえば、階調変換回路１２は、図２で示すよう
に乗算器２１と加算器２２との組み合わせを多数並列に
設けてこれらを並行動作させ、それらの出力の一つを入
力値に応じて出力セレクタ２３によって選ぶようにした
が、乗算器２１と加算器２２とを１系統だけ設けてその
ゲインとオフセットとをγ係数選択回路１３で画素ごと
に切り換えるように構成することもできる。この場合、
たとえば上記と同じに３２本の直線で非線形変換を近似
することとしたとき、１フレーム前に積分値に応じて求
めた３２通りのゲインとオフセットの値をメモリなどに
書き込んでおいて、現在のフレームの画素値（デジタル
データ）が順次入力されてきたとき、その画素値の各々
に応じて（どのレンジに入るかに応じて）対応する値を
読み出して乗算器２１と加算器２２とに与える構成とす
ればよい。
きる。たとえば、階調変換回路１２は、図２で示すよう
に乗算器２１と加算器２２との組み合わせを多数並列に
設けてこれらを並行動作させ、それらの出力の一つを入
力値に応じて出力セレクタ２３によって選ぶようにした
が、乗算器２１と加算器２２とを１系統だけ設けてその
ゲインとオフセットとをγ係数選択回路１３で画素ごと
に切り換えるように構成することもできる。この場合、
たとえば上記と同じに３２本の直線で非線形変換を近似
することとしたとき、１フレーム前に積分値に応じて求
めた３２通りのゲインとオフセットの値をメモリなどに
書き込んでおいて、現在のフレームの画素値（デジタル
データ）が順次入力されてきたとき、その画素値の各々
に応じて（どのレンジに入るかに応じて）対応する値を
読み出して乗算器２１と加算器２２とに与える構成とす
ればよい。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のデジタ
ルＸ線画像処理装置によれば、多段の直線よりなる折れ
線状の変換特性によって階調変換を行なうため、非線形
特性の変換に近似させることができて、低輝度部分のコ
ントラストを強調するγ特性の変換を行ないながら、か
つ高輝度部分のコントラストを圧縮してハレーション抑
制することができて、理想的な階調変換を行なうことが
できる。また、この擬似的非線形変換特性を、フレーム
ごとに関心領域の画像の様子によってダイナミックに変
化させることができ、動画のように時間的に変化するＸ
線画像の場合であっても、関心領域での変動にリアルタ
イムに追従してより適切な階調変換を行なうことができ
る。
ルＸ線画像処理装置によれば、多段の直線よりなる折れ
線状の変換特性によって階調変換を行なうため、非線形
特性の変換に近似させることができて、低輝度部分のコ
ントラストを強調するγ特性の変換を行ないながら、か
つ高輝度部分のコントラストを圧縮してハレーション抑
制することができて、理想的な階調変換を行なうことが
できる。また、この擬似的非線形変換特性を、フレーム
ごとに関心領域の画像の様子によってダイナミックに変
化させることができ、動画のように時間的に変化するＸ
線画像の場合であっても、関心領域での変動にリアルタ
イムに追従してより適切な階調変換を行なうことができ
る。
【図１】この発明の実施の形態を示すブロック図。
【図２】図１の階調変換回路の部分をさらに詳しく示す
ブロック図。
ブロック図。
【図３】階調変換特性を示すグラフ。
【図４】関心領域での画素値の積分値と変換特性との関
係を示すグラフ。
係を示すグラフ。
【図５】他の階調変換特性を示すグラフ。
１１ Ａ／Ｄ変換器 １２ 階調変換回路 １３ γ係数選択回路 １４ 積分回路 １５ γ係数設定回路 １６ 関心領域設定回路 ２１ 乗算器 ２２ 加算器 ２３ 出力セレクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 1/40 １０１Ｅ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06T 5/00 G06T 1/00 H04N 1/40 H04N 7/18 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ) 実用ファイル（ＰＡＴＯＬＩＳ) 特許ファイル（ＰＡＴＯＬＩＳ)
Claims (4)
- 【請求項１】 入力Ｘ線映像信号をデジタルデータに変
換するＡ／Ｄ変換手段と、該Ａ／Ｄ変換手段からのデー
タが入力され、入力データのダイナミックレンジを多段
階に分けた各段階でそれぞれ線形特性の異なる折れ線状
の複数の線形変換特性を有する階調変換手段と、上記Ａ
／Ｄ変換手段からのデータより関心領域内の輝度を検出
する手段と、該検出輝度に応じて折れ線状の線型変換特
性の折れ点を選定することで、上記の複数の線形変換特
性のいずれかを設定する手段とを備えることを特徴とす
るデジタルＸ線画像処理装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のデジタルＸ線画像処理
装置であって、入力データのダイナミックレンジの少な
くとも１つのレンジの線型変換特性が、検出輝度に応じ
て変化せず折れ線状の複数の線型変換特性に共通である
ことを特徴とするデジタルＸ線画像処理装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のデジタ
ルＸ線画像処理装置であって、上記の階調変換手段は、
上記のＡ／Ｄ変換手段からのデータが入力される乗算器
と該乗算器の出力が入力される加算器とよりなる直線変
換回路であり、上記線形特性を選定する手段が、検出輝
度に応じて上記の乗算器のゲインと加算器のオフセット
値を選定するものであることを特徴とするデジタルＸ線
画像処理装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載のデジタルＸ線画像処理
装置であって、直線変換回路は、入力データのダイナミ
ックレンジを多段階に分けたレンジの数に対応する、乗
算器と加算器とを直列接続した直列回路を並列接続した
ものであり、これら並列接続された直列回路のいずれか
１つの出力が、入力データのダイナミックレンジに応じ
て選択されるものであることを特徴とするデジタルＸ線
画像処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8263511A JP3024568B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | デジタルｘ線画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8263511A JP3024568B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | デジタルｘ線画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1091779A JPH1091779A (ja) | 1998-04-10 |
| JP3024568B2 true JP3024568B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=17390553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8263511A Expired - Lifetime JP3024568B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | デジタルｘ線画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3024568B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2001143063A (ja) * | 1999-11-04 | 2001-05-25 | Neucore Technol Inc | 画像処理装置 |
| JP2005202675A (ja) | 2004-01-15 | 2005-07-28 | Canon Inc | 画像処理装置、画像処理方法、プログラム、記憶媒体及び画像処理システム |
| JP2005287773A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Canon Inc | 画像撮影装置及び画像撮影システム |
| JP4508043B2 (ja) * | 2005-08-31 | 2010-07-21 | 日本ビクター株式会社 | 映像監視装置及び映像監視用プログラム |
| JP5032201B2 (ja) * | 2007-05-22 | 2012-09-26 | 株式会社東芝 | 非破壊検査方法及び非破壊検査装置 |
| JP5336996B2 (ja) * | 2009-10-20 | 2013-11-06 | 株式会社イシダ | Ｘ線検査装置 |
-
1996
- 1996-09-12 JP JP8263511A patent/JP3024568B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1091779A (ja) | 1998-04-10 |
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