JPH05242243A

JPH05242243A - 実時間周波数強調表示装置

Info

Publication number: JPH05242243A
Application number: JP3146018A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Matsumura; 滋松村
Original assignee: Yokogawa Medical Systems Ltd
Current assignee: GE Healthcare Japan Corp
Priority date: 1991-06-18
Filing date: 1991-06-18
Publication date: 1993-09-21

Abstract

(57)【要約】【目的】強調の中心周波数及び強調の程度を高速に変
化させることが可能な実時間周波数強調表示装置を提供
する。【構成】放射線画像読取装置で得られた画像の強調を
行うための実時間周波数強調表示装置であって、同一の
画像についての周波数成分が異なる複数の画像データを
格納するための複数の画像メモリと、周波数成分が異な
る複数の画像データを原画像データより生成する画像強
調手段と、複数の画像メモリからの画像データを可変の
増幅率でそれぞれ増幅する複数の可変利得増幅手段と、
複数の可変利得増幅手段の増幅出力を加算する加算手段
と、複数の可変利得増幅手段における画像データのそれ
ぞれの増幅率を制御する制御部と、加算手段で加算され
た画像データを表示する表示手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は放射線画像読取装置の実
時間周波数強調表示装置に関し、特に画像強調等の処理
をする際に強調周波数，程度を実時間で迅速に変化させ
ることが可能な実時間周波数強調表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】放射線画像読取装置の画像データの周波
数強調処理は、一般的には５×５のフィルタを使用し、
コンボリューション（合成積分）処理で行っていた。こ
れは以下の式で表すことができる。

【０００３】

【数１】

【０００４】イメージがＩ，Ｊのマトリクスであるとす
ると、強調の程度，強調する周波数が変わる毎にＩ，Ｊ
全点について計算をしなおす必要がある。ここで、フィ
ルタがＭ，Ｎ点であるとすると、Ｉ×Ｊ回の乗算をＭ×
Ｎ回加算することが要求される。すなわち計算量はＩ×
Ｊ×Ｍ×Ｎ回である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、画像を表示中
に、強調の程度や強調周波数を変更すると、応答が悪い
といった問題がある。

【０００６】このために、最適化されたフィルタを予め
用意しておいて、１回だけ上記の計算処理をするように
構成されていた。また、強調処理のみであればマスク像
を使用して比較的高速に処理をすることも可能である
が、強調の中心周波数を高速に変化させることはできな
い。

【０００７】本発明は、上記した課題を解決するために
なされたもので、画像強調の中心周波数及び強調の程度
を高速に変化させることが可能な実時間周波数強調表示
装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する手段
は、放射線画像読取装置で得られた画像の強調を行うた
めの実時間周波数強調表示装置であって、周波数成分が
異なる複数の画像データを原画像データより生成する画
像強調手段と、同一の画像についての周波数成分が異な
る複数の画像データを格納するための複数の画像メモリ
と、複数の画像メモリからの画像データを可変の増幅率
でそれぞれ増幅する複数の可変利得増幅手段と、複数の
可変利得増幅手段の増幅出力を加算する加算手段と、複
数の可変利得増幅手段における画像データのそれぞれの
増幅率を制御する制御部と、加算手段で加算された画像
データを表示する表示手段とを備えたものである。

【０００９】

【作用】本発明において、画像強調手段により周波数成
分が異なる複数の画像データが原画像データより予め生
成される。そして、制御部からの指示に基づいて複数の
画像データが可変の増幅率によりそれぞれ増幅される。
そして、それぞれが加算されて表示装置に供給される。
この際、複数の画像データの増幅率の違いにより画像強
調の程度並びに強調周波数が変更される。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は本発明の一実施例を示す構成図であ
る。この図において、１はオリジナル画像データであ
り、放射線画像読取装置等で得られた被験体についての
画像データである。このオリジナル画像データ１は強調
装置２により低域，中域，高域のそれぞれが強調された
画像データに変換され、それぞれ低域用メモリ３，中域
用メモリ４，高域用メモリ５に格納される。それぞれの
メモリ３，４，５の出力は、制御部９により増幅度が制
御されている可変利得増幅部６，７，８により可変の利
得で増幅され、加算器１０でそれぞれが加算される。そ
して、画像表示装置１１に供給され、画像表示が行われ
る。尚、操作部１２からの指示（強調中心周波数の設
定，強調の程度）により、制御部９が可変利得増幅部
６，７，８の利得を決定する。強調装置２での周波数
強調処理は、一次元のフィルタの場合、以下のようにな
る。

【００１１】１／４，１／２，１／４のフィルタ係数に
より得られる周波数特性ＡL （ｆ）は、

【００１２】

【数２】

【００１３】この周波数特性ＡL （ｆ）を図２に示す。
ここで、ｆは周波数，ｆN はナイキスト周波数である。
また、−１／４，０，１／２，０，−１／４のフィルタ
係数により得られる周波数特性ＡM （ｆ）は、

【００１４】

【数３】

【００１５】この周波数特性ＡM （ｆ）を図３に示す。
また、ＡL （ｆ）をマスク像とした高域強調画像ＡH
（ｆ）は、

【００１６】

【数４】

【００１７】この周波数特性ＡH （ｆ）を図４に示す。
以上のＡL （ｆ），ＡM （ｆ），ＡH （ｆ）はそれぞ
れ、ｆN （最高周波数），ｆN ／２，ＤＣ（直流）成分
に強調ピークを有している。従って、これらを線形加算
することにより、任意の周波数の強調を行うことができ
る。

【００１８】そこで、低域用メモリ３にはＡL （ｆ）に
より周波数強調された画像データを格納しておき、中域
用メモリ４にはＡM （ｆ）により周波数強調した画像デ
ータを格納しておき、高域用メモリ６にはＡH （ｆ）に
より周波数強調した画像データを格納しておく。

【００１９】操作部１２に強調中心周波数の設定，強調
の程度等の指示（以下これを強調処理情報という）が入
力されると、加算部１０で加算された画像データが強調
処理情報に合致したものとなるように、制御部９が可変
利得増幅部６，７，８の利得ａ，ｂ，ｃを決定する。す
なわち、ＡL （ｆ），ＡM （ｆ），ＡH （ｆ）はそれぞ
れ、ｆN ，ｆN ／２，ＤＣ成分に強調ピークを有してお
り、これらを線形加算する際のそれぞれの割合を変える
ことにより、任意の周波数を任意の割合で強調すること
ができる。

【００２０】ここで、各可変利得増幅部の利得をそれぞ
れａ，ｂ，ｃとすると、Ｅn （ｆ）＝ａＡH （ｆ）＋ｂ
ＡM （ｆ）＋ｃＡL （ｆ）となる。従って、ａ，ｂ，ｃ
の値を選択することで、画像Ｉij′の特性Ｅn （ｆ）を
自由に設定することができる。

【００２１】本実施例によれば、画像Ｉij′を得るのに
Ｉ×Ｊの乗算が３回で済む。これに対し、従来はＩ×Ｊ
×Ｍ×Ｎの計算が必要であった。従って、Ｍ×Ｎとして
５×５のフィルタを使用する場合、計算量が約１／８
（３／２５）になる。

【００２２】また、従来の装置では強調の程度を変更す
る毎にＭ×Ｎの計算が必要になるため、表示中に実時間
で強調周波数，程度を変更することが困難であったが、
本実施例では可変利得増幅部の利得を変更するだけで良
いので実時間での特性変更が容易にできるようになる。

【００２３】以上の実施例では、高域，中域，低域の画
像データを生成しておいて、加算するようにしたが、そ
れ以外の構成も考えられる。例えば、ａＡH （ｆ）は、
ａ｛１−ＡL （ｆ）｝と等価であり、Ｅn （ｆ）＝ａ｛１−ＡL （ｆ）｝＋ｂＡM （ｆ）＋ｃＡL （ｆ）＝ａ＋（ｃ−ａ）ＡL （ｆ）＋ｂＡM （ｆ）……(1) と表せる。ここで、ａは原画像データをａ倍したもので
ある。

【００２４】従って、原画像データを含んでいるので、
原画像を中心に処理を行う場合には、計算量の点で有利
である。尚、Ｅn （ｆ），ＡL ，ＡM ，ＡL はすべてフ
ーリエ空間での表現であり、これを実空間のイメージに
戻せば、上記 (1)式は

【００２５】

【数５】

【００２６】となる。以上詳細に説明したように、Ｍ×
Ｎのフィルタを用いて作成した３画像データ（（ＡH ，
ＡM ，ＡL ）若しくは（原画像データ，ＡM ，ＡL ））
を用意し、これらを線形加算しながら画像表示装置１１
の表示メモリへ転送することにより、画像強調周波数及
び程度を高速（表示中に）に変更することが可能にな
る。

【００２７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明で
は、予めＭ×Ｎのフィルタを用いて作成した３種の画像
データを用意し、それぞれの画像データの増幅率を変え
て線形加算しながら画像表示装置へ転送することによ
り、強調の中心周波数及び強調の程度を高速に変化させ
ることが可能な実時間周波数強調表示装置を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例の構成を示す構成図であ
る。

【図２】本発明の一実施例の要部の特性を示す特性図で
ある。

【図３】本発明の一実施例の要部の特性を示す特性図で
ある。

【図４】本発明の一実施例の要部の特性を示す特性図で
ある。

【符号の説明】

１オリジナル画像データ２強調装置３低域用メモリ４中域用メモリ５高域用メモリ６可変利得増幅部７可変利得増幅部８可変利得増幅部９制御部１０加算部１１画像表示装置１２操作部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放射線画像読取装置で得られた画像の強調
を行うための実時間周波数強調表示装置であって、周波数成分が異なる複数の画像データを原画像データよ
り生成する画像強調手段と、同一の画像についての周波数成分が異なる複数の画像デ
ータを格納するための複数の画像メモリと、複数の画像メモリからの画像データを可変の増幅率でそ
れぞれ増幅する複数の可変利得増幅手段と、複数の可変利得増幅手段の増幅出力を加算する加算手段
と、複数の可変利得増幅手段における画像データのそれぞれ
の増幅率を制御する制御部と、加算手段で加算された画像データを表示する表示手段と
を備えたことを特徴とする実時間周波数強調表示装置。