JP6897585B2 - 放射線画像処理装置、散乱線補正方法及びプログラム - Google Patents
放射線画像処理装置、散乱線補正方法及びプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6897585B2 JP6897585B2 JP2018009644A JP2018009644A JP6897585B2 JP 6897585 B2 JP6897585 B2 JP 6897585B2 JP 2018009644 A JP2018009644 A JP 2018009644A JP 2018009644 A JP2018009644 A JP 2018009644A JP 6897585 B2 JP6897585 B2 JP 6897585B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- radiation
- scattered radiation
- edge
- pixel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims description 305
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 61
- 238000012937 correction Methods 0.000 title claims description 42
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 37
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 24
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 23
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 14
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 11
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 53
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000002146 bilateral effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5258—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise
- A61B6/5282—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise due to scatter
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/20—Image enhancement or restoration using local operators
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/50—Image enhancement or restoration using two or more images, e.g. averaging or subtraction
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T5/00—Image enhancement or restoration
- G06T5/73—Deblurring; Sharpening
- G06T5/75—Unsharp masking
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
- A61B6/5229—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
- A61B6/5235—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/10—Image acquisition modality
- G06T2207/10116—X-ray image
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20004—Adaptive image processing
- G06T2207/20012—Locally adaptive
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20024—Filtering details
- G06T2207/20028—Bilateral filtering
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20172—Image enhancement details
- G06T2207/20192—Edge enhancement; Edge preservation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20212—Image combination
- G06T2207/20224—Image subtraction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像におけるエッジの強さを判定するエッジ判定手段と、
前記エッジ判定手段による判定結果に応じて、前記放射線画像から周波数成分を抽出する際に用いる重み係数を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された重み係数を用いて前記放射線画像から周波数成分を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された周波数成分に散乱線含有率を乗算して前記放射線画像における散乱線成分を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された散乱線成分に散乱線除去率を乗算して前記放射線画像から除去する散乱線成分を表す散乱線画像を生成する生成手段と、
前記放射線画像から前記散乱線画像を減算することにより前記放射線画像に散乱線補正を施す散乱線補正手段と、
を備える。
前記エッジ判定手段は、前記放射線画像の各画素を注目画素として設定するとともに、前記注目画素の周囲の複数画素を参照画素として設定し、前記参照画素のそれぞれと前記注目画素との画素値の差又は比を算出し、算出した差又は比の大きさに基づいて前記注目画素の周囲におけるエッジの強さを判定する。
前記エッジ判定手段は、前記放射線画像の各画素を注目画素として、前記注目画素を中心とする周囲の複数画素の領域を注目領域とし、注目領域とその周囲の参照領域との類似度の算出結果に基づいて前記注目画素の周囲におけるエッジの強さを判定する。
前記エッジ判定手段は、前記放射線画像の各画素を注目画素として、前記注目画素を中心とする複数画素からなるエッジ判定領域を設定し、前記エッジ判定領域内の画素値の分散値に基づいて前記注目画素の周囲におけるエッジの強さを判定する。
前記設定手段は、前記エッジ判定手段により判定されたエッジが弱いほど大きい重み係数を設定し、前記エッジが強いほど小さい重み係数を設定し、
前記抽出手段は、前記設定手段により設定された重み係数を用いて生成されたカーネルを用いて前記放射線画像にフィルター処理を施すことにより、前記放射線画像から周波数成分を抽出する。
前記設定手段は、前記エッジ判定手段により判定されたエッジが弱いほど小さい重み係数を設定し、前記エッジが強いほど大きい重み係数を設定し、
前記抽出手段は、前記設定手段により設定された重み係数を用いて生成されたカーネルを用いて前記放射線画像に周波数分解を行って複数の周波数帯域の周波数成分を抽出する。
前記設定手段は、前記エッジ判定手段により判定されたエッジが強いほど高周波帯域の周波数成分に対する重み係数を大きく、前記エッジが弱いほど低周波帯域の周波数成分に対する重み係数が大きくなるように周波数帯域毎に重み係数を設定し、
前記抽出手段は、予め用意された大きさや形状が一定のカーネル、又は予め用意された大きさ及び/又は形状の異なる複数のカーネルを用いて前記放射線画像に周波数分解を行って複数の周波数帯域の周波数成分を抽出し、抽出された複数の周波数帯域の周波数成分のそれぞれに前記設定手段により設定された重み係数を乗算する。
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に散乱線補正を施す放射線画像処理装置における散乱線補正方法であって、
前記放射線画像におけるエッジの強さを判定するエッジ判定工程と、
前記エッジ判定工程における判定結果に応じて、前記放射線画像から周波数成分を抽出する際に用いる重み係数を設定する設定工程と、
前記設定工程において設定された重み係数を用いて前記放射線画像から周波数成分を抽出する抽出工程と、
前記抽出工程において抽出された周波数成分に散乱線含有率を乗算して前記放射線画像における散乱線成分を推定する推定工程と、
前記推定工程において推定された散乱線成分に散乱線除去率を乗算して前記放射線画像から除去する散乱線成分を表す散乱線画像を生成する生成工程と、
前記放射線画像から前記散乱線画像を減算することにより前記放射線画像に散乱線補正を施す散乱線補正工程と、
を含む。
被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に散乱線補正を施す放射線画像処理装置に用いられるコンピュータを、
前記放射線画像におけるエッジの強さを判定するエッジ判定手段、
前記エッジ判定手段による判定結果に応じて、前記放射線画像から周波数成分を抽出する際に用いる重み係数を設定する設定手段、
前記設定手段により設定された重み係数を用いて前記放射線画像から周波数成分を抽出する抽出手段、
前記抽出手段により抽出された周波数成分に散乱線含有率を乗算して前記放射線画像における散乱線成分を推定する推定手段、
前記推定手段により推定された散乱線成分に散乱線除去率を乗算して前記放射線画像から除去する散乱線成分を表す散乱線画像を生成する生成手段、
前記放射線画像から前記散乱線画像を減算することにより前記放射線画像に散乱線補正を施す散乱線補正手段、
として機能させる。
〔放射線画像撮影システム100の構成〕
まず、第1の実施形態の構成を説明する。
図1は、本実施形態に係る放射線画像撮影システム100の全体構成例を示す図である。図1に示すように、放射線画像撮影システム100は、撮影装置1と、コンソール2とがデータ送受信可能に接続されて構成されている。
コンソール2は、図2に示すように、制御部21、記憶部22、操作部23、表示部24、通信部25を備えて構成され、各部はバス26により接続されている。
制御部21は、エッジ判定手段、設定手段、抽出手段、推定手段、生成手段、散乱線補正手段として機能する。
また、記憶部22は、撮影部位に対応する撮影条件(放射線照射条件及び画像読取条件)を記憶している。更に、記憶部22は、図示しないRIS(Radiology Information System)等から送信される撮影オーダー情報が記憶されている。撮影オーダー情報には、患者情報、検査情報(検査ID、撮影部位(正面、側面、A→P、P→A等の撮影方向も含む)、検査日等)が含まれる。
また、通信部25は、LANアダプターやモデムやTA(Terminal Adapter)等を備え、通信ネットワークに接続された図示しないRIS等との間のデータ送受信を制御する。
撮影装置1においてホルダー11aに放射線検出器Pがセットされた状態で、コンソール2において操作部23により撮影対象の撮影オーダー情報が選択されると、選択された撮影オーダー情報に応じた撮影条件(放射線照射条件及び放射線画像読取条件)が記憶部22から読み出されて撮影装置1に送信される。被写体Hのポジショニングが行われて曝射スイッチが押下されると、撮影装置1において、放射線発生装置12により放射線が照射され、放射線検出器Pにより放射線画像の画像データが読み取られ、読み取られた画像データ(すなわち、放射線画像)がコンソール2に送信される。
エッジ判定処理においては、まず、放射線画像の各画素を注目画素とし、注目画素を中心とするm画素×n画素(m、nは正の整数)の領域をエッジ判定領域として設定する。エッジ判定領域は、後段で実施されるフィルター処理における畳み込み領域(図4のR)と同じである。次いで、各エッジ判定領域において、注目画素の画素値とエッジ判定領域内の各画素(参照画素と呼ぶ)の画素値との差を算出する。ここで、注目画素の画素値と参照画素の画素値の差が大きいほどエッジが強いと判定することができる。そこで、本実施形態では、注目画素の画素値と参照画素の画素値の差を参照画素におけるエッジの強さの判定結果として用いる。なお、注目画素の画素値と参照画素の画素値の差の代わりに比(ここでは、例えば、大きい方を分子とした比の値)を用いることとしてもよい。
ステップS3において、制御部21は、各エッジ判定領域の参照画素毎に重み係数を設定する。図5に示すように、注目画素と参照画素の画素値の差(又は比)が小さい(エッジが弱い又はエッジがない)ほど重み係数が大きくなり、注目画素と参照画素の画素値の差(又は比)が大きい(エッジが強い)ほど重み係数が小さくなるように重み係数を設定する。注目画素と参照画素の画素値の差(又は比)と重み係数との関係は、実験により最適なものが求められ、予め記憶部22に記憶されている。
フィルター処理では、図4に示すように、放射線画像の各画素を注目画素として注目画素を中心とするm画素×n画素(m、nは正の整数)の領域をフィルター領域(畳み込み領域。図4のR)として設定し、フィルター領域内の各画素の画素値に、予め記憶部22に記憶されたフィルター係数のテンプレートとステップS3において設定された重み係数のテンプレートにおける対応する位置の要素を乗算して和を算出し、算出した和を注目画素の画素値とすることで、周波数成分画像を生成する。フィルター係数は、例えば、フィルター領域内の全ての要素で一定のものを用いることができる。
また、フィルター係数を注目画素と参照画素の距離に応じて異なる係数(例えば、図12(a)〜(d)参照)とし、フィルター領域内の各画素の画素値に、フィルター係数のテンプレートと注目画素の画素値と参照画素の画素値との差又は比を用いて判定されたエッジ判定結果に基づいて設定された重み係数のテンプレートの対応する位置の要素を乗算して和を算出し、算出した和を注目画素の画素値とするバイラテラルフィルター処理を施して周波数成分画像を生成することとしてもよい。
フィルター処理では、カーネル(フィルター領域の画素値に乗算する係数)によって、フィルター処理後の画像の周波数帯域が決まるため、エッジ判定結果に基づく重み係数をフィルター係数に乗算したカーネル用いてフィルター処理を施すことで、放射線画像における場所(その場所のエッジの強弱)によって抽出される周波数帯域を変えることができる。重み係数が大きいほど低周波、重み係数が小さいほど高周波の周波数成分を抽出することができる。
被写体厚=係数A×log(画素値)+係数B・・・(式1)
ここで、係数A、係数Bは、撮影条件(管電圧、mAs値、SID)により決定される係数である。上記(式1)は、撮影条件毎に記憶部22に記憶されている。
なお、被写体厚の推定手法としては、上述したものに限定されず、公知の手法(例えば、特開2016−202219号公報参照)を用いてもよい。
散乱線含有率=係数C×log(被写体厚+係数D)+係数E・・・(式2)
ここで、係数C、係数D、係数Eは、撮影部位により決定される係数である。上記(式2)は、撮影部位毎に記憶部22に記憶されている。
散乱線含有率=係数C×log(係数A×log(画素値)+係数B+係数D)+係数E
・・・(式3)
そして、制御部21は、放射線画像から散乱線画像を減算する(放射線画像の各画素の画素値から散乱線画像の対応する画素の画素値を減算する)ことにより、散乱線が除去された放射線画像を生成し(ステップS10)、散乱線補正処理Aを終了する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
第2の実施形態の構成及び撮影動作は、第1の実施形態で説明したものと同様であるので説明を援用し、以下、第2の実施形態におけるコンソール2の動作について説明する。
ノンローカルミーンフィルターは、局所画像の類似度の計算結果を畳み込み計算時の重み係数として利用することで、エッジを保存しつつ平滑化を行うフィルターである。図8を参照して、ノンローカルミーンフィルター処理について説明する。
ノンローカルミーンフィルター処理においては、放射線画像の各画素を注目画素G1として、下記の(1)〜(6)の処理を実行する。
(1)注目画素G1を中心とするm画素×n画素(m、nは正の整数)の領域を注目領域として設定する。
(2)注目領域の周囲(注目領域を含む)にフィルター領域を設定する。
(3)フィルター領域内の各画素を参照画素G2とし、参照画素G2を中心としたm画素×n画素(m、nは正の整数)の領域を参照領域として設定する。
(4)注目領域と参照領域の類似度を算出する。例えば、注目領域内の各画素の画素値と参照領域内の対応する位置の画素値の差の二乗和を注目領域と参照領域の類似度として算出することができるが、これに限定されるものではない。ここで、注目領域と参照領域の類似度が低いほどエッジが強いと判定することができる。そこで、本実施形態では、算出された類似度をエッジの強さの判定結果として用いる。
(5)算出した類似度を参照画素G2の重み係数として、フィルター領域内の各画素の加重平均を算出する。
(6)算出した加重平均にて注目画素G1の値を置き換える。全ての画素について(1)〜(6)の処理を実行することにより周波数成分画像を生成する。
そして、制御部21は、放射線画像から散乱線画像を減算することにより、散乱線が除去された放射線画像を生成し(ステップS28)、散乱線補正処理Bを終了する。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
第3の実施形態の構成及び撮影動作は、第1の実施形態で説明したものと同様であるので説明を援用し、以下、第3の実施形態におけるコンソール2の動作について説明する。
ステップS32におけるエッジ判定処理としては、例えば、図3のステップS2で説明したエッジ判定処理(分散値を用いたものも含む)や、図7のステップS22において説明した(1)〜(4)で算出される類似度を用いたエッジ判定処理等を用いることができる。
ステップS33において、制御部21は、各エッジ判定領域の参照画素毎に重み係数を設定する。ここでは、エッジが弱い又はエッジがない(エッジ判定処理で算出された注目画素と参照画素の画素値の差又は比が小さい、分散値が小さい又は類似度が大きい)ほど重み係数が小さくなり、エッジが強い(エッジ判定処理で算出された注目画素と参照画素の画素値の差又は比が大きい、分散値が大きい又は類似度が小さい)ほど重み係数が大きくなるように重み係数を設定する。注目画素と参照画素の画素値の差(又は、比、分散値もしくは類似度)と重み係数との関係は、予め記憶部22に記憶されている。
(A)大きさや形状が一定のカーネルを用いて複数の周波数帯域の周波数成分画像を生成する。
(B)大きさや形状が異なるカーネルを用いて複数の周波数帯域の周波数成分画像を生成する。
ステップS34においては、予め設定されたカーネルK1にステップS33で設定した重み係数を乗算したカーネルを用いてフィルター処理を行い、複数の非鮮鋭画像生成し、生成した複数の非鮮鋭画像を用いて複数の周波数帯域画像(例えば、高周波成分画像、中周波成分画像、低周波成分画像)を生成する。
ステップS34においては、予め設定されたカーネルK2〜K4のそれぞれにステップS33で設定した重み係数を乗算したカーネルを用いてフィルター処理を行って複数の非鮮鋭画像を生成し、生成した複数の非鮮鋭画像を用いて複数の周波数帯域の周波数成分画像(例えば、高周波成分画像、中周波成分画像、低周波成分画像)を生成する。
なお、図10、図11を用いた(A)、(B)の説明では、3つの非鮮鋭画像を生成して3つの周波数帯域の周波数成分画像(高周波成分画像、中周波成分画像、低周波成分画像)を生成する場合を例として挙げているが、これは一例であり、複数の非鮮鋭画像を生成して差分をとることで複数の必要な帯域の周波数成分画像を生成する。
また、形状が異なるカーネルを用いてフィルター処理を行うと、形状に応じて異なる周波数成分を抽出することができる。形状の異なるカーネルとは、例えば、注目画素と参照画素の距離に応じて予め設定されたフィルター係数に乗算される重み係数が異なるカーネルをいう。図12(a)〜(d)に、重み係数の例を示す。図12(a)に示すように、注目画素からの距離が近いほど急峻に重み係数が変化するカーネルを用いると平滑化の効果が低いため、より高周波の成分が抽出できる。図12(d)に示すように、注目画素からの距離に応じてなだらかに重み係数が変化するカーネルを用いると平滑化の効果が高いため、より低周波の成分が抽出できる。
そして、制御部21は、放射線画像から散乱線画像を減算することにより、散乱線が除去された放射線画像を生成し(ステップS41)、散乱線補正処理Cを終了する。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
第4の実施形態の構成及び撮影動作は、第1の実施形態で説明したものと同様であるので説明を援用し、以下、第4の実施形態におけるコンソール2の動作について説明する。
ステップS52においては、まず、放射線画像の各画素を注目画素とし、注目画素を中心とするm画素×n画素(m、nは正の整数)の領域をエッジ判定領域として設定する。次いで、各エッジ判定領域において、領域内の画素値の分散値を算出し、分散値に基づいてエッジの強さを判定する。例えば、分散値が大きいほどエッジが強く、分散値が小さいほどエッジが弱いと判定する。また、各エッジ判定領域内の画素値の平均値と注目画素との差や比を求め、差や比が大きいほどエッジが強く、差や比が小さいほどエッジが弱いと判定することとしてもよい。
ステップS54においては、例えば、第3の実施形態の散乱線補正処理CのステップS34において説明した(A)又は(B)の手法により周波数分解を行う。なお、ステップS54においては、ステップS53で設定された重み係数は使用しない。
そして、制御部21は、放射線画像から散乱線画像を減算することにより、散乱線が除去された放射線画像を生成し(ステップS62)、散乱線補正処理Dを終了する。
したがって、放射線画像におけるエッジ付近の散乱線の推定精度を向上させることができるので、散乱線が的確に除去された放射線画像を得ることが可能となる。
1 撮影装置
11 撮影台
11a ホルダー
12 放射線発生装置
P 放射線検出器
2 コンソール
21 制御部
22 記憶部
23 操作部
24 表示部
25 通信部
26 バス
Claims (9)
- 被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像におけるエッジの強さを判定するエッジ判定手段と、
前記エッジ判定手段による判定結果に応じて、前記放射線画像から周波数成分を抽出する際に用いる重み係数を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された重み係数を用いて前記放射線画像から周波数成分を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された周波数成分に散乱線含有率を乗算して前記放射線画像における散乱線成分を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された散乱線成分に散乱線除去率を乗算して前記放射線画像から除去する散乱線成分を表す散乱線画像を生成する生成手段と、
前記放射線画像から前記散乱線画像を減算することにより前記放射線画像に散乱線補正を施す散乱線補正手段と、
を備える放射線画像処理装置。 - 前記エッジ判定手段は、前記放射線画像の各画素を注目画素として設定するとともに、前記注目画素の周囲の複数画素を参照画素として設定し、前記参照画素のそれぞれと前記注目画素との画素値の差又は比を算出し、算出した差又は比の大きさに基づいて前記注目画素の周囲におけるエッジの強さを判定する請求項1に記載の放射線画像処理装置。
- 前記エッジ判定手段は、前記放射線画像の各画素を注目画素として、前記注目画素を中心とする周囲の複数画素の領域を注目領域とし、注目領域とその周囲の参照領域との類似度の算出結果に基づいて前記注目画素の周囲におけるエッジの強さを判定する請求項1に記載の放射線画像処理装置。
- 前記エッジ判定手段は、前記放射線画像の各画素を注目画素として、前記注目画素を中心とする複数画素からなるエッジ判定領域を設定し、前記エッジ判定領域内の画素値の分散値に基づいて前記注目画素の周囲におけるエッジの強さを判定する請求項1に記載の放射線画像処理装置。
- 前記設定手段は、前記エッジ判定手段により判定されたエッジが弱いほど大きい重み係数を設定し、前記エッジが強いほど小さい重み係数を設定し、
前記抽出手段は、前記設定手段により設定された重み係数を用いて生成されたカーネルを用いて前記放射線画像にフィルター処理を施すことにより、前記放射線画像から周波数成分を抽出する請求項1〜4のいずれか一項に記載の放射線画像処理装置。 - 前記設定手段は、前記エッジ判定手段により判定されたエッジが弱いほど小さい重み係数を設定し、前記エッジが強いほど大きい重み係数を設定し、
前記抽出手段は、前記設定手段により設定された重み係数を用いて生成されたカーネルを用いて前記放射線画像に周波数分解を行って複数の周波数帯域の周波数成分を抽出する請求項1〜4のいずれか一項に記載の放射線画像処理装置。 - 前記設定手段は、前記エッジ判定手段により判定されたエッジが強いほど高周波帯域の周波数成分に対する重み係数を大きく、前記エッジが弱いほど低周波帯域の周波数成分に対する重み係数が大きくなるように周波数帯域毎に重み係数を設定し、
前記抽出手段は、予め用意された大きさや形状が一定のカーネル、又は予め用意された大きさ及び/又は形状の異なる複数のカーネルを用いて前記放射線画像に周波数分解を行って複数の周波数帯域の周波数成分を抽出し、抽出された複数の周波数帯域の周波数成分のそれぞれに前記設定手段により設定された重み係数を乗算する請求項1又は4に記載の放射線画像処理装置。 - 被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に散乱線補正を施す放射線画像処理装置における散乱線補正方法であって、
前記放射線画像におけるエッジの強さを判定するエッジ判定工程と、
前記エッジ判定工程における判定結果に応じて、前記放射線画像から周波数成分を抽出する際に用いる重み係数を設定する設定工程と、
前記設定工程において設定された重み係数を用いて前記放射線画像から周波数成分を抽出する抽出工程と、
前記抽出工程において抽出された周波数成分に散乱線含有率を乗算して前記放射線画像における散乱線成分を推定する推定工程と、
前記推定工程において推定された散乱線成分に散乱線除去率を乗算して前記放射線画像から除去する散乱線成分を表す散乱線画像を生成する生成工程と、
前記放射線画像から前記散乱線画像を減算することにより前記放射線画像に散乱線補正を施す散乱線補正工程と、
を含む散乱線補正方法。 - 被写体を放射線撮影することにより得られた放射線画像に散乱線補正を施す放射線画像処理装置に用いられるコンピュータを、
前記放射線画像におけるエッジの強さを判定するエッジ判定手段、
前記エッジ判定手段による判定結果に応じて、前記放射線画像から周波数成分を抽出する際に用いる重み係数を設定する設定手段、
前記設定手段により設定された重み係数を用いて前記放射線画像から周波数成分を抽出する抽出手段、
前記抽出手段により抽出された周波数成分に散乱線含有率を乗算して前記放射線画像における散乱線成分を推定する推定手段、
前記推定手段により推定された散乱線成分に散乱線除去率を乗算して前記放射線画像から除去する散乱線成分を表す散乱線画像を生成する生成手段、
前記放射線画像から前記散乱線画像を減算することにより前記放射線画像に散乱線補正を施す散乱線補正手段、
として機能させるためのプログラム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018009644A JP6897585B2 (ja) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 放射線画像処理装置、散乱線補正方法及びプログラム |
US16/255,081 US10786219B2 (en) | 2018-01-24 | 2019-01-23 | Radiographic image processing apparatus, scattered radiation correction method, and computer readable storage medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018009644A JP6897585B2 (ja) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 放射線画像処理装置、散乱線補正方法及びプログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019126524A JP2019126524A (ja) | 2019-08-01 |
JP6897585B2 true JP6897585B2 (ja) | 2021-06-30 |
Family
ID=67298399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018009644A Active JP6897585B2 (ja) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 放射線画像処理装置、散乱線補正方法及びプログラム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10786219B2 (ja) |
JP (1) | JP6897585B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7118750B2 (ja) * | 2018-06-04 | 2022-08-16 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
DE112019007327T5 (de) * | 2019-05-16 | 2022-03-24 | Mitsubishi Electric Corporation | Bildverarbeitungseinrichtung, Verfahren, Bildleseeinrichtung, Programm und Aufzeichnungsmedium |
CN111815604B (zh) * | 2020-07-08 | 2023-07-28 | 讯飞智元信息科技有限公司 | 高炉风口监测方法、装置、电子设备和存储介质 |
JP7436320B2 (ja) * | 2020-07-31 | 2024-02-21 | 富士フイルム株式会社 | 放射線画像処理装置、方法およびプログラム |
JP7448042B1 (ja) | 2023-01-13 | 2024-03-12 | コニカミノルタ株式会社 | 動態画像処理装置、移動型放射線撮影装置、動態画像処理システム、プログラム及び動態画像処理方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3721632B2 (ja) | 1996-03-31 | 2005-11-30 | 株式会社島津製作所 | X線画像デジタル処理装置 |
EP2196148B1 (en) * | 2007-10-02 | 2015-03-04 | Shimadzu Corporation | Radiological image processing apparatus and radiological image processing program |
JP5726482B2 (ja) * | 2010-11-08 | 2015-06-03 | 株式会社東芝 | 画像処理装置及びそれを用いたx線診断装置、画像処理装置の作動方法 |
JP2012200285A (ja) * | 2011-03-23 | 2012-10-22 | Toshiba Corp | 画像処理装置、x線ct装置、及び画像処理方法 |
DE102011006662A1 (de) * | 2011-04-01 | 2012-10-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Korrektur von Artefakten bei einer Röngenbildererzeugung, insbesondere Computertomographie, oder einer Radiographie mittels zeitlicher Modulation der Primärstrahlung |
JP6071853B2 (ja) | 2013-11-26 | 2017-02-01 | 富士フイルム株式会社 | 放射線画像処理装置、方法およびプログラム |
KR102165610B1 (ko) * | 2014-04-23 | 2020-10-14 | 삼성전자주식회사 | 엑스선 영상 장치 및 엑스선 영상 장치의 영상 처리 방법 |
JP6165809B2 (ja) * | 2014-09-19 | 2017-07-19 | 富士フイルム株式会社 | 断層画像生成装置、方法およびプログラム |
JP6465763B2 (ja) * | 2015-04-13 | 2019-02-06 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法、及びプログラム |
JP2017143943A (ja) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | 富士フイルム株式会社 | 放射線画像処理装置、方法およびプログラム |
-
2018
- 2018-01-24 JP JP2018009644A patent/JP6897585B2/ja active Active
-
2019
- 2019-01-23 US US16/255,081 patent/US10786219B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10786219B2 (en) | 2020-09-29 |
JP2019126524A (ja) | 2019-08-01 |
US20190223820A1 (en) | 2019-07-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6897585B2 (ja) | 放射線画像処理装置、散乱線補正方法及びプログラム | |
US10219770B2 (en) | Radiographic image processing device, method, and program | |
JP6042855B2 (ja) | 放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラム | |
US10258305B2 (en) | Radiographic image processing device, method, and program | |
JP2015089429A5 (ja) | ||
JP6746676B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム | |
US9615808B2 (en) | Method and radiography system for grid-like contrast enhancement | |
US9619893B2 (en) | Body motion detection device and method | |
JP6678541B2 (ja) | 画像処理装置、方法およびプログラム | |
JP2015167613A (ja) | 放射線画像処理装置および方法並びにプログラム | |
JP2017012445A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラム | |
EP3301650A1 (en) | Image processing apparatus, image processing system, image processing method, and program | |
JP2017189392A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法、画像処理システム及びプログラム。 | |
US20110305382A1 (en) | Image processing method and radiographic apparatus using the same | |
JP2006034521A (ja) | 医用画像処理装置及び医用画像処理方法 | |
JP6167841B2 (ja) | 医用画像処理装置及びプログラム | |
JP6146907B2 (ja) | 画像処理装置および方法 | |
JP6907962B2 (ja) | 放射線画像処理装置、散乱線補正方法及びプログラム | |
US10475180B2 (en) | Radiation-image processing device and method | |
JP7439640B2 (ja) | 放射線画像処理装置、プログラム及び放射線画像処理方法 | |
JP6313402B2 (ja) | 放射線画像撮影装置、放射線画像撮影方法、及び放射線画像撮影プログラム | |
JP2019208927A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム | |
JP2004336662A (ja) | 画像処理装置及び方法 | |
JP2017158717A (ja) | 画像処理装置及び方法、放射線撮像システム、並びにプログラム | |
JP2015213573A (ja) | 制御装置、放射線撮影装置、制御装置の制御方法、放射線撮影装置の制御方法およびプログラム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200626 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210426 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210511 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210524 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6897585 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |