JPH0646409B2 - 像を補正する装置と方法 - Google Patents

像を補正する装置と方法

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JPH0646409B2
JPH0646409B2 JP62059124A JP5912487A JPH0646409B2 JP H0646409 B2 JPH0646409 B2 JP H0646409B2 JP 62059124 A JP62059124 A JP 62059124A JP 5912487 A JP5912487 A JP 5912487A JP H0646409 B2 JPH0646409 B2 JP H0646409B2
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クリスピアン・リー・シーブンパイパー
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ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明は作像装置、更に具体的に云えば、像にわたっ
て起る系統的な輝度変動に対して像を補正することに関
する。
この発明は任意の方法によって作られた像を補正する為
に用いることが出来、この発明の範囲もその様に解釈さ
れるべきであるが、説明を具体的にする為に、核磁気共
鳴装置によって発生される像を補正する場合についてこ
の発明を説明する。
核磁気共鳴装置は、１つ又は更に多くの磁気勾配を重畳
した一定磁界を物体にかけ、物体内の原子核を、正しく
選ばれた無線周波数帯で励振することにより、物体の像
を作る。例えば水素の原子核の磁気モーメントが、予定
の長さの無線周波パルスによって横平面へ回転する。無
線周波パルスが終った後、磁気モーメントが磁界と整合
する状態に戻る。その時、励振パルスと同じ無線周波数
の小さな信号を放出する。放出された無線周波数を検出
して、作像する物体の薄いスライス内にある水素原子核
の密度を感知する。核磁気共鳴作像の論理と実際の完全
な説明が、米国特許第４，４３１，９６８号及び同第
４，４４４，７６０号に記載されている。
水素の原子核は、関心のある大抵の軟らかい組織に大量
にあるので便利であり、それから発生した像は重要な価
値がある。磁気勾配と無線周波数を正しく選択すれば、
例えばナトリウムの様な他の材料の磁気共鳴に基づく作
像も出来る。
原子核から放出される無線信号は非常に弱い。受信する
無線信号の信号対雑音比を改善する為に、作像する物体
の表面にごく接近して表面コイルを配置するのが普通で
ある。この表面コイルは、物体から隔てた送信コイルを
共に、受信する為にだけ用いてもよいし、或いは無線周
波信号の送信と受信の両方に用いてもよい。
表面コイルを用いて発生される像は、作像技術による人
為効果（artifact）を含むことがあり、像の解釈が複雑
になる。１つの問題は、作像する物体を通る時の無線周
波数の系統的な減衰である。作像する薄いスライスが、
例えば人間の胴体に対して横方向であると、胴体の一層
深い部分では、無線周波信号の減衰が強くなり、表面近
くの部分から受信した信号の強さが、胴体内部の更に深
い所の信号よりも大幅に強くなる。その結果、表面近く
の部分は、受信した像では、物体の中の一層深い所にあ
る部分よりもかなり明るくなって見える。この様に距離
によって決定される像の変動は、作像装置の産物であっ
て、作像する解剖学的な部分の結果ではない。
別の問題は、例えば脂肪性組織の様な或る種の組織によ
って生ずる一層明るい像と減衰の増加によって起る。脂
肪性組織の塊が作像するスライスの表面近くにあると、
その像の輝度は、例えば陰極線管の様な作像装置のダイ
ナミックレンジを越えることがある。１つの解決策は、
像の輝度を調節して、最も明るい区域を作像装置のダイ
ナミックレンジの範囲内に抑えることである。多くの場
合、スライスの中にある関心の持たれる物体は、像で明
るくなる脂肪区域の外側にある。全体的な像の輝度を下
げて、脂肪区域の輝度を表示装置のダイナミックレンジ
内に抑えようとすると、それ程明るくない関心のある区
域は更に暗くなり、所望の情報が識別出来なくなること
がある。
輝度が高過ぎる区域は別の欠点がある。像のそれ程明る
くないが、情報を含む部分を解析しようとする者は、像
の中の明るすぎる区域がその近くに存在することによっ
て、目の疲れ及び不快感を経験することがある。
表面近くの脂肪区域の減衰が一層大きいことにより、無
線信号が脂肪区域を通過しなければならない様な、身体
の中の一層深い位置にある部分から受信した無線信号が
減少する。この為、像の輝度には、別の距離依存性を持
つ系統的な低下が起る。
発明の目的と要約 従って、この発明の目的は、系統的な輝度変動に対して
像を補正する装置と方法を提供することである。
この発明の別の目的は、空間的な周波数が低い輝度変動
に対して像を補正する装置と方法を提供することであ
る。
この発明の別の目的は、像の平滑化した総体輝度マップ
を作り、元の像には画素毎に、平滑化した総体輝度マッ
プの逆数を乗算して、作像装置の人為効果による輝度変
動を除外した補正像を作る装置と方法を提供することで
ある。
簡単に云うと、この発明は像の空間周波数の低い輝度マ
ップを作る２工程の平滑化方法を提供する。像に画像毎
に輝度マップの逆数を乗算して、作像する物体によるも
のではなく、作像装置による像の輝度変動を補正する。
平滑化の１番目の工程が、像にわたって四角の多重画素
の窓を走査し、像の総体輝度マップを作る。窓の中の中
心の画素の輝度値は、窓の中の全ての画素の値の和を付
す。別の実施例では、中心画素の輝度値として、窓の中
の最も明るい画素の値を付す。平滑化の２番目の工程
が、一層小さい四角の窓で総体輝度マップを走査して、
総体輝度マップの濃淡むらを平滑し、平滑輝度マップを
作る。平滑により、中心画素には、窓の中の残りの画素
の加重和に等しい値が付せられる。窓の中の各々の画素
の重みの寄与を、その値を計算している画素からの距離
に応じて変える。線形及び非線形加重を用いることが出
来る。元の像に画素毎に平滑輝度マップの逆数を乗算し
て、補正像を作る。補正像を正規化して、その値を表示
装置のダイナミックレンジ内に戻す。
この発明の実施例では、夫々ディジタル値によって表わ
される輝度を持つ画素の行列の配列である様な像を補正
する装置を提供する。この装置は、その画素を取巻く第
１組の画素の内の少なくとも若干の画素の輝度の値を加
算することにより、像の中の各々の画素の総体輝度を推
定して、像の総体輝度マップを発生する第１の手段と、
その値を推定している画素からの、それを取囲む画素の
距離に関係する重みを用いて、総体輝度マップ中の画素
を取囲む第２組の画素の少なくとも若干の画素の輝度の
加重値を加算することにより、総体輝度マップ中の各々
の画素の平滑輝度を推定して、平滑輝度マップを発生す
る第２の手段と、像の中の各々の画素に平滑輝度マップ
の対応する画素の逆数を乗算して、作像装置の人為効果
を除外した補正像を発生する手段と、作像装置のダイナ
ミックレンジに見合う値に、補正像の各々の画素のレベ
ルを復元する手段とを有する。
この発明の特徴として、夫々ディジタル値によって表わ
される輝度を持つ画素の行列の配列である様な像を補正
する方法を提供する。この方法は、その画素を取囲む第
１組の画素の内の少なくとも若干の画素の輝度の値を加
算することにより、像の中の各々の画素の総体輝度を推
定して像の総体輝度マップを作り、その値を推定してい
る画素からの、それを取囲む画素の距離に関係する重み
を用いて、総体輝度マップ中の画素を取囲む第２組の画
素の内の少なくとも若干の画素の輝度の加重値を加算す
ることにより、総体輝度マップ中の各々の画素の平滑輝
度を推定して平滑輝度マップを作り、像の中の各々の画
素に平滑輝度マップ中の対応する画素の逆数を乗算し
て、作像装置の人為効果をそれから除外した補正像を作
り、作像装置のダイナミックレンジに見合う値に、補正
像の各々の画素のレベルを復元する工程を含む。
この発明の上記並びにその他の目的、特徴及び利点は、
以下図面について説明する所から明らかになろう。図面
全体にわたり、同様な部分には同じ参照数字を用いてい
る。
好ましい実施例の詳しい説明 第１図について説明すると、核磁気共鳴作像装置によっ
て作像しようとする物体１０が、その周縁１４の近くに
脂肪の塊１２を含む。核磁気共鳴技術によって作られる
像のスライス１６が脂肪の塊１２を通っている。前に述
べた様に、像のスライス１６からの無線周波数の放出
が、周縁１４の外部から送信された適当な無線周波帯の
パルスによって励振される。像のスライス１６の内、脂
肪の塊１２の中にある部分は、脂肪の塊１２の他の部分
よりも、一層大きな無線周波出力を発生することが出来
る。像のスライス１６の中心を励振する無線周波数は、
周縁１４の近くにある像のスライス１６の縁を励振する
無線周波数よりも、物体１０の中を一層長い距離通らな
ければならないし、同様に放出された無線周波数も物体
１０の中を一層長い距離通らなければならない。この
為、像のスライス１６の中心から受信した無線周波数
は、周縁１４の近くから受信したものよりも弱いのが普
通である。この結果、周縁１４の近辺に較べて、中心は
系統的に像が一層暗くなる。
脂肪の塊１２は、不釣合いに一層明るい像を作る他に、
物体１０の他の部分に較べて、物体１０に入り且つそれ
から出て行く無線周波数の減衰を強める。或る意味で、
脂肪の塊１２は、像のスライス１６の近くにある部分
を、励振無線周波数の受信及び外部受信機への放出され
た無線周波数の伝達の両方に対して遮蔽するものとみな
すことが出来る。
脂肪の塊１２が不釣合いに明るい部分として作像され、
像のスライス１６の残りの部分は比較的暗い。像のスラ
イス１６の中心に一層近い部分は、周縁１４に一層近い
部分よりも暗い。更に、像のスライス１６の内、脂肪の
塊１２を通過する無線周波数を受取り且つやはり脂肪の
塊１２を通過する無線周波数を放出する部分は、作像し
た時、像のスライス１６の内、脂肪の塊１２から離れた
端にある部分よりも一層暗い。
核磁気共鳴作像で普通行なわれる様に、像がディジタル
・ファイルとして貯蔵され、像は、各々の画素の輝度が
２進数で表わされる画素の配列として表わされている。
この発明は、上に述べた様な原因で起る像の輝度の系統
的な変動に対処する為、見る者にとって関心が一層大き
いかも知れない様な、像のスライス１６の他の部分を洗
い流したり或いは過度に暗くせずに、脂肪の塊１２の様
な身体の最大輝度を制限する形で、画素を表わす２進数
を操作する。
第２図には、像収集装置２０で発生された像を補正する
ディジタル形像補正装置１８が示されている。像収集装
置２０は例えば核磁気共鳴作像装置の様な任意の普通の
形式であってよい。発生されたまゝの像の要素は一般的
にアナログである。アナログの像要素又は画素をディジ
タル化して、例えば４つの２進ディジット（ビット）か
ら成る対応するディジタル数により、像の中の各々の画
素を表わす。
この発明を補正する主な種類の人為効果は、像にわたっ
て滑らかに変化する人為効果である。こういう人為効果
は前に述べた距離依存性及び遮蔽依存性を持つ効果によ
って起る。第１近似として、空間周波数が低い、像の輝
度の変動は、作像する身体の特性ではなく、この様な人
為効果によるものであると仮定することが出来る。低い
空間周波数とは、像が変化する速さを指す。例えば、輝
度を持つ或る点が、高い空間周波数を表わすが、像の一
方の縁から他方の縁まで像の輝度が一定の勾配であるこ
とは、空間周波数が低いことを表わす。
ディジタル形像補正装置１８が、一方の縁から他方の縁
までの像の輝度の緩やかな変化の表示を取出す為に、像
収集装置２０によって発生された像の分解能を低下させ
る。
像の分解能の低下は２工程に分けて行なわれる。工程１
では、総体輝度マップ装置２２が、その輝度を推定しよ
うとする画素を中心とする窓の中の予定数の画素の輝度
の和から、各々の画素の輝度の推定値を発生する。更に
好ましい実施例では、各々の画素の推定値は、窓の中に
ある一番明るい画素の値である。工程１により、元の像
の総体輝度マップが発生される。総体輝度マップは、明
るいスポットが窓に入ったり、出たりする時の、輝度の
急激な上向き及び下向きの階段を持つむらのある表示で
ある。
工程２で、平滑装置２４が、その輝度を推定しようとす
る画素を中心とする窓の中の総体輝度マップの画素の加
重和を求めることにより、各々の画素の値を推定するこ
とによって、総体輝度マップの輝度の階段を平滑する。
ディジタル形像補正装置１８の説明を続ける前に、第３
図及び第４図について説明する。元の像２６がＸ−Ｙ配
列の画素の行及び列で構成される。第１の位置にある窓
２８を実線で示してあるが、これはその輝度を推定しよ
うとする中心画素３０を中心としている。図示の窓２８
がＸ方向にそれを取巻く１３個の画素３２を持ち、Ｙ方
向にも１３個の画素を持っており、こうして中心画素３
０の上下左右に６個の画素３２が取巻く様にしている。
総体輝度マップ装置２２（第２図）が、窓２８の中にあ
る、それを取巻く全ての画素３２の輝度値を加算し、そ
の結果を中心画素３０に指定することにより、中心画素
３０の輝度値を推定する。推定された輝度は、この推定
に入る画素の総数で除すことによって、倍率を定めるこ
とが出来るが、後で説明するこれより後の正規化動作に
よって、この工程が省略される。
中心画素３０の輝度を推定した後、窓２８を行に沿って
画素１個だけ進歩させ、第３図に破線で示す位置に持っ
て来る。この動作を繰返して、新しい中心画素３０の輝
度を推定する。
この発明では、密度低下方法（reduced-density techni
que）を用いて輝度の推定値を計算することにより、性
能を犠牲にせずに計算時間を大幅に短縮することが出来
ることが判った。即ち、窓２８の中にある、周囲の全て
の画素３２の値を加算する代りに、好ましい実施例で
は、取巻く全部の画素３２より少ない画素を推定に入れ
る。例えば、この発明では、中心画素３０の輝度を推定
するのに、Ｘ及びＹ方向に取巻く４番目毎の画素３２を
用いても、性能が目立って低下しない。これによって、
計算速度は１６倍になる。
これまで述べた推定方法は、中心画素３０の推定値を計
算するのに、取巻く画素３２の重みをつけない値を用い
ている。これはむらのある総体輝度マップになる。窓２
８の右側の縁にある１つの取巻く画素３２が極めて明る
いと仮定し、元の像２６内の他の全てが一様な暗さであ
ると仮定すれば、このむらが理解出来よう。明るい取巻
く画素３２を包み込む様に窓２８を動かす１工程で、全
ての取巻く画素３２の和は段階形の増加をする。窓２８
の１３回の歩進の後、明るい取巻く画素３２が窓２８の
外へ出て、その結果推定値の輝度に下向きの階段が生ず
る。
窓２８にある画素の数は、例えば元の像２６にある画素
の総数、補正すべき像の劣化の激しさに応じて、中心画
素３０の推定値を計算するのに利用し得る時間との釣合
いをとって変えることが出来る。更に、計算時間を短縮
する為に選ばれる取巻く画素３２の輝度も同様な因子に
関係する。好ましい実施例では、窓２８は６５×６５個
の画素であって、４番目毎の画素が取巻く画素３２に含
まれることが好ましい。
更に好ましい実施例では、中心画素３２は、窓２８の中
の最も明るい取巻く画素３２の輝度を付す。これによっ
てこの結果得られる総体輝度マップのむらが増大する
が、この後の平滑動作でこの様に増加したむらが除かれ
る。
平滑装置２４が総体輝度マップの倍率を加えた加算を行
う。第４図について説明を続けると、総体輝度マップの
上の窓２８が、中心画素３０と、縮めた配列に配置され
た取巻く画素３２とを含む。総体輝度マップ装置２２に
よって発生される総体輝度マップから説明を続けると、
平滑装置２４が元の像２６の総体輝度マップにわたって
一度に１画素ずつ、窓２８を動かし、各々の位置に於け
る水平及び垂直の値を加算して、中心画素３０の輝度を
推定する。各々の取巻く画素３２の輝度値には、和を求
める前に、中心画素３０からのその距離に応じた重みを
加える。倍率作用は、取巻く画素３２の水平及び中心線
からの各々の画素の距離によって、取巻く画素３２に与
えられる輝度値に１単位の減少が生ずる様にする線形傾
斜関数にすることが出来る。便利な１つの倍率方法は、
窓２８の周縁に沿った各々の取巻く画素３０の輝度を６
（窓２８の垂直及び／又は水平中心線からの距離）で除
し、残りの取巻く画素３２の中にある各々の取巻く画素
３２の輝度を２（窓２８の垂直及び／又は水平中心線か
らのその距離）で除す。
更に複雑な処理が必要であるが、各々の取巻く画素３２
の輝度を、中心画素３０からの対角線方向の距離を表わ
す数で除してから、和を求めてもよい。線形傾斜関数以
外の関数を用いて、加算過程に入る前の取巻く画素３２
の輝度の倍率を定めることが出来る。例えば、余弦関数
を用いることが出来る。この場合、各々の取巻く画素３
２の輝度には、中心画素３０からのその距離を表わす余
弦関数を乗算する。
平滑装置２４で使われる窓の寸法は、特定の用途に応じ
て選ぶことも出来る。この寸法は、総体輝度マップ装置
２２の窓２８の寸法より小さいことが好ましい。総体輝
度マップ２２で１辺６５個の画素の窓２８を用いる時、
平滑装置２４では、１辺１３個の画素の窓２８を用いる
のが好ましい。
総体輝度マップ装置２２及び平滑装置２４に於ける中心
画素３０の輝度の推定では、特定の和で選択されなかっ
た取巻く画素３２が省略されているが、最終的な結果に
は全ての画素が表示されることに注意されたい。即ち、
窓２８が一度に画素１個だけ水平に歩進する時、和に入
る画素を持つ行のことごとくの画素が、水平走査の端に
表示される。この後の走査の間、各々の水平走査の前
に、窓２８が画素の１行だけ下向きに歩進する。その結
果、１回の水平走査の間に省略された画素が、この後の
水平走査の間に計算に入る。
平滑装置２４の出力は、それから像の全ての細部が脱落
した様な、元の像の空間周波数の低いマップである。こ
のマップは、距離、減衰及び現実の解剖学的な特徴を表
わさないその他の効果によって生じた像の人為効果の良
好な表示である。
第２図に戻って説明すると、平滑装置２４からの平滑さ
れた像が像補正装置３４に印加され、これが像収集装置
２０からの元の像にある各々の画素に、平滑装置２４か
らの平滑輝度マップ内の対応する画素の逆数を乗算す
る。こうして、作像装置の人為効果が像から除かれる。
或る作像装置では、表示の為に、元の像の各々の画素に
定数が加算される。この定数は、平滑輝度マップの対応
する画素で除算する前に、像補正装置３４で各々の画素
から減算することが好ましい。
その値は、１より大きいことも小さいこともあるが、そ
ういう値でその画素を除算した補正像は、表示装置のダ
イナミックレンジを最大限に活用する様な輝度値をもは
や持たないことがある。正規化装置３６が表示装置のダ
イナミックレンジを活用する様な範囲へ、像を復元す
る。
正規化装置３６が像補正装置３４からの補正像の最も明
るい画素の輝度を決定する。その後、それが、最も明る
い画素の輝度を表示装置のダイナミックレンジの最大値
に等しくなる様に調節する補正係数を計算する。最後
に、それが補正像内のことごとくの画素にこの補正係数
を乗算する。この結果得られた像は、初めは距離効果及
び減衰効果の影響を受けていた区域で輝度が増加し、初
めは放出の強い材料が存在したこと又は表面近くの場所
の為に明るすぎた区域では輝度が低下する。
像補正装置３４に於ける補正の前に、各々の画素から表
示定数を減算する場合、正規化装置３６を出る前に、各
々の画素に対応する定数を加算する。
或る用途では、補正像の或る画素の暗さが、作像装置の
雑音閾値にあるか或いはそれより低いことがある。この
為、最も明るい画素に対して予定の比より低い輝度を持
つ各々の画素に対し、低レベル閾値を適用することが出
来る。例えば、最も明るい画素の輝度の１／６未満の輝
度値では雑音しか表示されないことが判った場合、低レ
ベル閾値は、一層低い輝度を持つ全ての画素に対し、最
も明るい画素の１／６に等しい値を与えることが出来
る。輝度が低い画素を表示しようとすることは、雑音を
表示させることに他ならないから、この様な閾値を使う
方法によっても、何等有益な情報が失われることはな
い。実際の低レベル閾値は作像装置によって左右され、
最も明るい画素の値の１／６の値が限界であると考えて
はならない。
この発明の重要な１つの価値は、補正を必要とする項目
が事前に判っていなくても、表面コイルの欠陥、距離、
減衰及び明るい物体による像の人為効果を補正すること
が出来ることである。
像収集装置２０によって収集された元の像に対し、ディ
ジタル形像補正装置１８を作用させ、永久的に変更する
ことが出来る。この代りに、破線３８で示す様に、元の
像は変更なしに貯蔵又は表示の為に伝達し、元のデータ
を乱さずに、正規化装置３６によって補正像を発生する
ことが出来る。元の像を利用出来ることは、この発明に
とっては関係のない他の種類の像の解析に価値があるこ
とがある。
この発明の好ましい実施例を図面について説明したが、
この発明がこの実施例そのものに制限されず、当業者で
あれば、特許請求の範囲によって定められたこの発明の
範囲内で種々の変更を加えることが出来ることは云うま
でもない。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明を説明する為の核磁気共鳴装置によっ
て作像された胴体のスライスを示す断面図、 第２図はこの発明の１実施例の像補正装置及び方法を示
す機械的な簡略ブロック図、 第３図は表示装置の正面図で、平滑窓の２つの位置を示
す。 第４図は第３図の平滑窓の拡大図で、関連する画素を示
している。 主な符号の説明 ２２：総体輝度マップ装置 ２４：平滑装置 ３４：像補正装置 ３６：正規化装置

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】夫々がディジタル値によって表わされる輝
    度を持つ画素の行列の配列である様な像を補正する装置
    に於て、 該像内の各々の画素の総体輝度を、前記画素を取囲む第
    １組の画素の内の少なくとも１つの画素から推定して、
    前記像の総体輝度マップを作る第１の手段と、 該総体輝度マップ内の各々の画素の平滑輝度を推定して
    平滑輝度マップを作る第２の手段と、 前記像の各々の画素に、前記平滑輝度マップ内の対応す
    る画素の逆数を乗算して、作像装置の人為効果を除いた
    補正像を発生する手段と、 作像装置のダイナミックレンジに見合う値に前記補正像
    の各々の画素の輝度レベルを復元する手段とを有する像
    を補正する装置。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲１）に記載した装置に於
    て、重みが、その平滑値を推定している画素からの、第
    ２組の画素の内の各々の画素の距離に線形関係を持つ装
    置。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲１）に記載した装置に於
    て、重みが、その平滑値を評価している画素からの、第
    ２組の画素内の各々の画素の距離に非線形関係を持つ装
    置。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲１）に記載した装置に於
    て、第１組の画素の内の少なくとも若干の画素は、その
    総体輝度を推定する画素を取囲む画素の全部より少ない
    装置。
  5. 【請求項５】特許請求の範囲４）に記載した装置に於
    て、前記画素の全部より少ない画素が、画素の第２の規
    則的な配列をそれから除外した画素の第１の規則的な配
    列を含んでいる装置。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲４）に記載した装置に於
    て、第１組の画素の内の少なくとも若干の画素が、垂直
    方向及び水平方向の窓の中の４番目毎の画素を含んでい
    る装置。
  7. 【請求項７】特許請求の範囲１）に記載した装置に於
    て、前記復元する手段が、画素の輝度の最低値に閾値を
    設ける手段を含み、こうして雑音を抑圧した装置。
  8. 【請求項８】特許請求の範囲１）に記載した装置に於
    て、前記復元する手段が、前記補正像内の最大輝度を持
    つ画素に補正像を正規化することを含む装置。
  9. 【請求項９】特許請求の範囲１）に記載した装置に於
    て、各々の画素の総体輝度を推定する手段が、該画素か
    ら予定数の画素以内にある、それを取囲む最も明るい画
    素の輝度に等しい輝度値を各々の画素に付すことを含む
    装置。
  10. 【請求項１０】特許請求の範囲１）に記載した装置に於
    て、前記第２の手段が、その値を推定している画素から
    取囲む画素までの距離に関係する重みを用いて、前記総
    体輝度マップ内で前記画素を取囲む第２組の画素の内の
    少なくとも若干の画素の輝度の加重値を加算する手段を
    含む装置。
  11. 【請求項１１】夫々ディジタル値によって表わされる輝
    度を持つ画素の行列の配列である様な画素を補正する装
    置に於て、 前記像内の各々の画素の総体輝度を、該画素を取囲む第
    １組の画素の内の少なくとも１つの輝度を用いて推定し
    て、前記像の総体輝度マップを作り、 該総体輝度マップ内の各々の画素の平滑輝度を推定して
    平滑輝度マップを作り、 前記像内の各々の画素に、前記平滑輝度マップ内の対応
    する画素の逆数を乗算して、作像装置の人為効果をそれ
    から除外した補正像を作り、 作像装置のダイナミックレンジに見合う輝度値に、補正
    像の各々の画素のレベルを復元する工程を含む方法。
  12. 【請求項１２】特許請求の範囲１１）に記載した方法に
    於て、各々の画素の総体輝度を推定する工程が、該画素
    から予定数の画素以内にある、それを取囲む最も明るい
    画素の輝度に等しい輝度値を各々の画素に付すことを含
    む方法。
  13. 【請求項１３】特許請求の範囲１１）に記載した方法に
    於て、平滑輝度を推定する工程が、その値を推定する画
    素からそれを取囲む画素までの距離に関係する重みを用
    いて、前記総体輝度マップ内の、前記画素を取囲む第２
    組の画素の内の少なくとも若干の画素の輝度の加重値を
    加算することを含む方法。
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Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8602821A (nl) * 1986-11-07 1988-06-01 Philips Nv Werkwijze en inrichting voor het bepalen van gecorrigeerd mri oppervlaktespoelbeeld.
US4855830A (en) * 1987-03-30 1989-08-08 Allen-Bradley Company, Inc. Machine vision system with illumination variation compensation
US5119435A (en) * 1987-09-21 1992-06-02 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Pattern recognition apparatus and method
JPH01116683A (ja) * 1987-10-23 1989-05-09 Rockwell Internatl Corp マトリックスディスプレイのドット表示方法
JPH01119233A (ja) * 1987-10-30 1989-05-11 Yokogawa Medical Syst Ltd Ｘ線断層撮影装置
JP2578175B2 (ja) * 1988-07-28 1997-02-05 株式会社テック 画像入力装置
NL8802732A (nl) * 1988-11-08 1990-06-01 Philips Nv Magnetische resonantiewerkwijze en -inrichting.
WO1991003795A1 (en) * 1989-08-28 1991-03-21 Eastman Kodak Company Digital image noise reduction of luminance and chrominance based on overlapping planar approximation
JPH04501628A (ja) * 1989-08-28 1992-03-19 イーストマン・コダック・カンパニー 重なり平面近似に基づいた計算機準拠式ディジタル画像雑音低減方法
US5031227A (en) * 1990-09-27 1991-07-09 Loral Aerospace Corp. Edge enhancement and smoothing in digital images
US5331550A (en) * 1991-03-05 1994-07-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Application of neural networks as an aid in medical diagnosis and general anomaly detection
AU645683B2 (en) * 1991-05-30 1994-01-20 Canon Kabushiki Kaisha Compression enhancement in graphics systems
JP3019479B2 (ja) * 1991-06-28 2000-03-13 松下電器産業株式会社 階調補正装置
US5384862A (en) * 1992-05-29 1995-01-24 Cimpiter Corporation Radiographic image evaluation apparatus and method
US5303056A (en) * 1992-09-14 1994-04-12 Eastman Kodak Company Dynamic gain correction for CRT printing
US5760843A (en) * 1993-01-19 1998-06-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and apparatus for contrast processing a video signal including brightness level compensation
JPH0731606A (ja) * 1993-07-22 1995-02-03 Shimadzu Corp 磁気共鳴断層撮影装置
DE4404047C1 (de) * 1994-02-09 1995-08-31 Daimler Benz Aerospace Ag Verfahren zur Beeinflussung der Bildqualität von durch eine elektronische Bildaufnahmevorrichtung gelieferten Bildern
US5870505A (en) * 1996-03-14 1999-02-09 Polaroid Corporation Method and apparatus for pixel level luminance adjustment
EP0823691B1 (en) * 1996-08-08 2003-12-17 Agfa-Gevaert Method of correcting a radiation image for defects in the recording member
US5845017A (en) * 1996-12-17 1998-12-01 Eastman Kodak Company Digital image processing method for degraining of film images using distance weighted averaging of target pixel code values
DE19653476A1 (de) * 1996-12-20 1998-07-02 Siemens Ag Verfahren zur Intensitätskorrektur eines Bildes
IT1294043B1 (it) * 1997-02-21 1999-03-15 Esaote Spa Procedimento di filtratura passa-alto per la messa a fuoco di immagini, in particolare di immagini digitali.
US6501484B1 (en) * 1998-09-29 2002-12-31 Globalstreams, Inc. System and method for high definition video rescaling
US6350985B1 (en) 1999-04-26 2002-02-26 Direct Radiography Corp. Method for calculating gain correction factors in a digital imaging system
JP3733260B2 (ja) * 1999-04-30 2006-01-11 キヤノン株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
US6460003B1 (en) * 1999-07-01 2002-10-01 General Electric Company Apparatus and method for resolution calibration of radiographic images
US6907144B1 (en) * 1999-10-06 2005-06-14 Eastman Kodak Company Noise reduction method, apparatus, and program for digital image processing
JP2001238127A (ja) * 2000-02-21 2001-08-31 Fuji Photo Film Co Ltd カメラ
KR100364778B1 (ko) * 2000-03-08 2002-12-16 엘지전자 주식회사 화면 표시 장치
EP1363238A3 (en) * 2000-03-17 2008-07-30 Sun Microsystems, Inc. A graphics system having a super-sampled sample buffer with hot spot correction,edge blending, edge matching, distortion correction and chromatic distortion compensation
US6771272B2 (en) * 2000-03-17 2004-08-03 Sun Microsystems, Inc. Graphics system having a super-sampled sample buffer with hot spot correction
US7130864B2 (en) * 2001-10-31 2006-10-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and system for accessing a collection of images in a database
GB0202782D0 (en) * 2002-02-06 2002-03-27 Screen Technology Ltd Display
US7428333B2 (en) * 2004-01-23 2008-09-23 Old Dominion University Visibility improvement in color video stream
JP4037385B2 (ja) * 2004-04-23 2008-01-23 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 画像生成方法およびｍｒｉ装置
DE102004061507B4 (de) * 2004-12-21 2007-04-12 Siemens Ag Verfahren zur Korrektur von Inhomogenitäten in einem Bild sowie bildgebende Vorrichtung dazu
WO2006110127A2 (en) * 2005-01-25 2006-10-19 Old Dominion University Research Foundation Visibility improvement in color video stream
US20080001977A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Aufranc Richard E Generating and displaying spatially offset sub-frames
US20080019661A1 (en) * 2006-07-18 2008-01-24 Pere Obrador Producing output video from multiple media sources including multiple video sources
US20080019669A1 (en) * 2006-07-18 2008-01-24 Sahra Reza Girshick Automatically editing video data
US7724287B2 (en) * 2006-07-31 2010-05-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Sketch effect for digital photographs
US20090089112A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-02 General Electric Company Service Resource Evaluation Method and System
US8619880B2 (en) * 2007-10-10 2013-12-31 Qualcomm Incorporated Universal blockiness correction
CN101779235B (zh) * 2008-05-21 2012-11-21 松下电器产业株式会社 影像信号显示装置、影像信号显示方法、程序及集成电路
TW201114245A (en) * 2009-10-08 2011-04-16 Chunghwa Picture Tubes Ltd Method for forming three-dimension images and related display module
EP2972518A4 (en) 2013-03-15 2017-09-13 Ohio State Innovation Foundation Signal inhomogeneity correction and performance evaluation apparatus
CN105335953B (zh) * 2014-07-07 2018-04-10 富士通株式会社 提取图像的背景亮度图的装置和方法、去阴影装置和方法
US11039814B2 (en) 2016-12-04 2021-06-22 Exo Imaging, Inc. Imaging devices having piezoelectric transducers
CA3105459C (en) 2018-09-25 2023-08-15 Exo Imaging, Inc. Imaging devices with selectively alterable characteristics
EP3902478A4 (en) * 2018-12-27 2022-10-05 Exo Imaging Inc. METHOD OF MAINTAINING IMAGE QUALITY IN ULTRASOUND IMAGING AT REDUCED COST, REDUCED SIZE, AND REDUCED PERFORMANCE
CN115644917A (zh) 2020-03-05 2023-01-31 艾科索成像公司 具有可编程解剖和流成像的超声成像装置
CN111829484B (zh) * 2020-06-03 2022-05-03 江西江铃集团新能源汽车有限公司 基于视觉的目标距离测算方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4229764A (en) * 1978-07-03 1980-10-21 Michael Danos Visibility expander
US4217641A (en) * 1978-04-28 1980-08-12 U.S. Philips Corporation Correction for polychromatic X-ray distortion in CT images
US4290049A (en) * 1979-09-10 1981-09-15 Environmental Research Institute Of Michigan Dynamic data correction generator for an image analyzer system
US4323977A (en) * 1979-11-20 1982-04-06 Siemens Gammasonics, Inc. Non-uniformity energy correction method and apparatus
US4445138A (en) * 1981-12-21 1984-04-24 Hughes Aircraft Company Real time dynamic range compression for image enhancement
US4611283A (en) * 1981-12-30 1986-09-09 Raytheon Company Radiographic imaging apparatus and methods for operating such apparatus
DE3218505C1 (de) * 1982-05-17 1983-11-24 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Fernseheinrichtung mit einer Schaltungsanordnung zur Kompensation von Amplitudenaenderungen
JPS59200947A (ja) * 1983-04-30 1984-11-14 Toshiba Corp Ｍｒｉ装置における静磁場強度調整方法
US4591789A (en) * 1983-12-23 1986-05-27 General Electric Company Method for correcting image distortion due to gradient nonuniformity

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