JP5670327B2 - 画面処理装置およびx線撮影装置 - Google Patents
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Description
図1に示す本実施形態のX線撮影装置100は、例えば病院などで診断に用いられる装置であり、X線照射用のX線管1(画像撮影手段)と、透過X線像検出用の2次元X線検出器であるフラットパネル型などのX線検出器4とを有する。これらX線管1及び検出器4は互いに同期し、被検体Mの体軸方向Zに沿って移動可能に構成されている。被検体Mを静止させた状態で、X線管1及び検出器4を被検体Mの体軸方向Zに移動させながら撮影を繰り返すことにより、被検体Mの体軸に沿った連続的で且つ部分的に重複する複数のX線画像を取得することができる。
まず、図3に示すステップ(以下「S」と略記する。)1にて、接合対象の複数のX線画像のデータが、X線検出器4から画像処理部6に供給される(接合対象の画像データの供給)。画像処理部6に供給される画像データは、X線検出器4から出力されるX線検出信号がA/D変換器(図示省略)を介してデジタル画像データに変換されたものである。
次にS2にて、メモリ62に記憶された3つのX線画像のデータは、接合位置設定部63(接合位置設定手段)に読み出され、ここで隣り合う画像それぞれの接合位置が設定される(接合位置の設定)。
ところで、画像処理部6の処理により得られる長尺X線画像は、全体で1枚の画像に見えるように、接合部を滑らかに繋げることが必要とされる。滑らかに繋げるには、画像ごとに階調(濃度)を調整し、表示濃度を揃える作業が必要である。得られた長尺X線画像の接合境界線の内と外で濃度差があると、読影し難く、診断能が劣る可能性があるからである。
《S31》
まず、接合位置が設定された各画像20〜22が濃度コントラスト補正部64(濃度コントラスト補正手段)に供給されると、S31にて、対数変換処理部641(対数変換処理手段)にて各画像20〜22が対数変換処理される。
次にS32にて、第1テーブル作成部642(テーブル取得手段)にて隣り合うX線画像20,21の一方を他方の画像濃度とコントラストに一致させる2画像間階調変換テーブルAB(階調変換テーブル)を作成する。これとともに本実施形態では、隣り合うX線画像21,22の2画像間階調変換テーブルBC(階調変換テーブル)も作成する。
まずS321にて、ヒストグラム取得部642a(ヒストグラム取得手段)にて、対数変換された画像20,21の重複領域20a,21aにおける画素信号の強度(濃度。横軸)と出現率(頻度。縦軸)の対応関係を示すヒストグラムを取得する。ここで導出されるヒストグラムA,Bの一例を図4(a)及び図4(b)に示す。
図1及び図3に戻る。次にS322にて、特徴量抽出部642b(特徴量抽出手段)にて、取得部642aで導出した各ヒストグラムA,Bから特徴量A’,B’を抽出する。
次にS323にて、テーブル生成部642cにて、抽出部642bで抽出した各ヒストグラムA,Bの特徴量A’,B’に基づいて、処理部641で対数変換された画像20,21の一方を他方の画像濃度とコントラストに一致させる2画像間階調変換テーブルABを生成する。
次にS33にて、第2テーブル作成部643(第2のテーブル取得手段)にて、濃度コントラスト補正処理の基準となる特定のX線画像に対して、他の画像の画像濃度とコントラストに一致させる標準化階調変換テーブルABC(第2の階調変換テーブル)を作成する。
まずS331にて、基準画像選択部643a(基準画像選択手段)にて、濃度コントラスト補正処理の起点となる基準画像を選択する。選択する基準画像は、既に存在する画像20,21,22の何れかで良く、あるいは画像20,21,22を濃度コントラスト補正した別画像を選択することもできる。基準画像の選択基準は特に限定されず、例えば作成部642で作成した2画像間階調変換テーブルAB(図6(a)参照),BC(図6(b)参照)に基づく、最小値又は最大値を持つ画像を基準画像に選択しても良く、あるいは基準画像に合わせた際の変換テーブルの傾きの平均が最も小さい(コントラストが高い)画像を基準画像に選択してもよい。以下、画像20を基準画像として選択する場合を例示する。
次にS332にて、テーブル生成部643bにて、選択部643aで選択した基準画像としての画像20に対し、他の画像である画像21,22の画像濃度とコントラストを一致させる標準化階調変換テーブルを生成する。
次にS34にて、均一化処理部644(均一化手段)にて、作成した標準化階調変換テーブルに基づいて、基準画像である画像20以外の画像21,22の均一化処理を実行する。
なお、画像22→画像22”の階調変換は、2段階で行うこともできる。
次にS4にて、長尺画像生成部65(長尺画像取得手段)にて、濃度とコントラストが揃えられた画像20,21’,22”を、S2で設定した接合位置で接合し、一つの画像である長尺画像を作成する。
本実施形態では、作成した長尺画像を表示部7に出力し表示させてフローを終了する。
Claims (6)
- 部分的に重複する複数のX線画像のデータを記憶する記憶手段と、前記複数のX線画像を接合し、被検体の長尺撮影領域に対応する長尺X線画像を取得する長尺画像取得手段と、を有する画像処理装置において、
前記複数のX線画像のコントラストを揃える処理をする補正手段を有し、前記補正手段は、前記複数のX線画像のうち隣り合う2つのX線画像の重複部分の画像情報に基づいて前記2つのX線画像のコントラストを揃えるための階調変換テーブルを取得するテーブル取得手段と、前記階調変換テーブルに基づいて前記複数のX線画像のコントラストと濃度を揃える処理を実行する均一化手段と、を有し、前記長尺画像取得手段は、前記補正手段によってコントラストと濃度が揃えられたX線画像を接合し、前記長尺X線画像を取得することを特徴とする画像処理装置。 - 部分的に重複する複数のX線画像のデータを記憶する記憶手段と、前記複数のX線画像を接合し、被検体の長尺撮影領域に対応する長尺X線画像を取得する長尺画像取得手段と、を有する画像処理装置において、
前記複数のX線画像のコントラストを揃える処理をする補正手段を有し、前記補正手段は、前記複数のX線画像のうち隣り合う2つのX線画像の重複部分の画像情報に基づいて前記2つのX線画像のコントラストを揃えるための階調変換テーブルを取得するテーブル取得手段と、前記階調変換テーブルに基づいて前記複数のX線画像のコントラストを揃える処理を実行する均一化手段と、を有し、前記テーブル取得手段は、前記隣り合う2つのX線画像を対数変換処理する対数変換処理手段と、対数変換された2つのX線画像の重複部分の画像から画素濃度と出現率の対応関係を示すヒストグラムを取得するヒストグラム取得手段と、前記ヒストグラムから少なくとも1つの特徴量を抽出する特徴量抽出手段と、を有し、前記特徴量に基づいて、前記階調変換テーブルを取得し、前記長尺画像取得手段は、前記補正手段によってコントラストが揃えられたX線画像を接合し、前記長尺X線画像を取得することを特徴とする画像処理装置。 - 請求項2記載の画像処理装置において、前記特徴量抽出手段は、前記特徴量として、前記ヒストグラムの最小値、面積の平均値、中央値、最大値、最頻値の何れか1つ以上を抽出することを特徴とする画像処理装置。
- 請求項2記載の画像処理装置において、前記特徴量は、前記ヒストグラムの累積値の比率から抽出されることを特徴とする画像処理装置。
- 請求項4記載の画像処理装置において、前記テーブル取得手段は、前記階調変換テーブルを取得するに際し、前記重複部分以外の画像内の低画素領域と高画素領域を、最小二乗法を利用して算出した近似直線を用いて線形補間することを特徴とする画像処理装置。
- 部分的に重複する複数のX線画像のデータを取得する画像撮影手段と、前記複数のX線画像を接合処理する画像処理装置と、前記画像処理手段による処理結果を表示する表示手段と、を有するX線撮影装置において、
前記画像処理装置は請求項1又は2に記載の画像処理装置であることを特徴とするX線撮影装置。
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