JPH0756674B2 - 空間フィルタ - Google Patents
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- JPH0756674B2 JPH0756674B2 JP4144151A JP14415192A JPH0756674B2 JP H0756674 B2 JPH0756674 B2 JP H0756674B2 JP 4144151 A JP4144151 A JP 4144151A JP 14415192 A JP14415192 A JP 14415192A JP H0756674 B2 JPH0756674 B2 JP H0756674B2
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- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/30—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from X-rays
-
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
- H04N5/32—Transforming X-rays
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05G—X-RAY TECHNIQUE
- H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
- H05G1/08—Electrical details
- H05G1/60—Circuit arrangements for obtaining a series of X-ray photographs or for X-ray cinematography
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- 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
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- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
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- Image Analysis (AREA)
Description
【0001】
【発明の背景】この発明は2次元デ―タ配列に対する空
間フィルタ、特に、X線作像装置によって発生される様
な像に対する空間フィルタに関する。蛍光透視作像装置
は、医学的な患者の様な、検査しようとする物体を通し
てX線ビ―ムを投射する源を持っている。ビ―ムが患者
を通過した後、イメージ増倍管がX線放射を可視光像に
変換し、それからビデオ・カメラがモニタに表示する為
のアナログ・ビデオ信号を発生する。アナログ・カメラ
信号は、更に処理して記憶する為、一連の画素にディジ
タル化することも出来る。
間フィルタ、特に、X線作像装置によって発生される様
な像に対する空間フィルタに関する。蛍光透視作像装置
は、医学的な患者の様な、検査しようとする物体を通し
てX線ビ―ムを投射する源を持っている。ビ―ムが患者
を通過した後、イメージ増倍管がX線放射を可視光像に
変換し、それからビデオ・カメラがモニタに表示する為
のアナログ・ビデオ信号を発生する。アナログ・カメラ
信号は、更に処理して記憶する為、一連の画素にディジ
タル化することも出来る。
【0002】ディジタル画素は、像を明瞭にし、関心の
ある特定の特徴を強める為に処理される場合が多い。普
通の強化方法は、2次元空間フィルタで像を処理する。
この方法では、その画素の値と選ばれた隣合う画素の値
とから、ある定められた数学的な関数に従って、各々の
画素に対するフィルタ作用をかけた後の値を導き出す。
こう云う形式の関数を適用する為、像全体の画素を順
次、即ち像の一方の縁から反対の縁まで、フィルタ・パ
イプラインに送らなければならない。
ある特定の特徴を強める為に処理される場合が多い。普
通の強化方法は、2次元空間フィルタで像を処理する。
この方法では、その画素の値と選ばれた隣合う画素の値
とから、ある定められた数学的な関数に従って、各々の
画素に対するフィルタ作用をかけた後の値を導き出す。
こう云う形式の関数を適用する為、像全体の画素を順
次、即ち像の一方の縁から反対の縁まで、フィルタ・パ
イプラインに送らなければならない。
【0003】然し、大抵のビデオ・カメラでは、画素が
順次の順番では得られない。普通のビデオ・カメラは、
画素の行の2つの飛越しフィ―ルドとして像フレ―ムが
発生される。1つのフィ―ルドは、奇数番号の行だけを
逐次的に走査することによって得られ、他方のフィ―ル
ドは偶数の画素の行を走査することによって発生され
る。従って、フィ―ルド飛越し像は、空間フィルタ作用
の為、順次走査に変換し、その後、標準的なモニタに表
示する為に、飛越し形式に再び変換しなければならな
い。
順次の順番では得られない。普通のビデオ・カメラは、
画素の行の2つの飛越しフィ―ルドとして像フレ―ムが
発生される。1つのフィ―ルドは、奇数番号の行だけを
逐次的に走査することによって得られ、他方のフィ―ル
ドは偶数の画素の行を走査することによって発生され
る。従って、フィ―ルド飛越し像は、空間フィルタ作用
の為、順次走査に変換し、その後、標準的なモニタに表
示する為に、飛越し形式に再び変換しなければならな
い。
【0004】2次元像に対する従来の空間フィルタ10
が図1に示されている。カメラからのフィ―ルド飛越し
ビデオ信号が、像内の画素の輝度を表わす一連のディジ
タル数を発生したアナログ・ディジタル変換器(AD
C)11に結合されている。ADC 11からのディジ
タル画素が、順次的な順序ではなく、カメラから受取っ
たまゝに、第1のフレ―ム・バッファ12に一時的に記
憶される。画素は2次元配列として記憶され、所定の画
素が配列のある行及びある列にある。
が図1に示されている。カメラからのフィ―ルド飛越し
ビデオ信号が、像内の画素の輝度を表わす一連のディジ
タル数を発生したアナログ・ディジタル変換器(AD
C)11に結合されている。ADC 11からのディジ
タル画素が、順次的な順序ではなく、カメラから受取っ
たまゝに、第1のフレ―ム・バッファ12に一時的に記
憶される。画素は2次元配列として記憶され、所定の画
素が配列のある行及びある列にある。
【0005】像フレ―ム全体を記憶した後、画素が像の
一方の縁から他方の縁まで(例えば上から下へ)順次的
な順番で読取られ、2次元空間フィルタ回路13に印加
される。普通の空間フィルタ回路13がガウス形フィル
タ関数G(r,c)を適用する。こゝでrは行の位置、
cは像内での画素の列位置である。こう云う形式のフィ
ルタは、各々の画素の輝度をガウス形の重みをかけた形
で、その隣りと平均することにより、画素の新しい値を
決定する。この後、フィルタ作用にかけられた画素が、
フィルタ13からの順次出力を標準的なビデオ形式に変
換する為に、第2のフレ―ム・バッファ14に記憶され
る。画素のフレ―ム全体が記憶された後、像を第2のフ
レ―ム・バッファ14から行毎にフィ―ルド飛越し形式
で読取る。フィルタ作用にかけられた画素がビデオ信号
回路15に送られ、これが強化した像をモニタに表示す
る為の普通のビデオ信号を発生する。
一方の縁から他方の縁まで(例えば上から下へ)順次的
な順番で読取られ、2次元空間フィルタ回路13に印加
される。普通の空間フィルタ回路13がガウス形フィル
タ関数G(r,c)を適用する。こゝでrは行の位置、
cは像内での画素の列位置である。こう云う形式のフィ
ルタは、各々の画素の輝度をガウス形の重みをかけた形
で、その隣りと平均することにより、画素の新しい値を
決定する。この後、フィルタ作用にかけられた画素が、
フィルタ13からの順次出力を標準的なビデオ形式に変
換する為に、第2のフレ―ム・バッファ14に記憶され
る。画素のフレ―ム全体が記憶された後、像を第2のフ
レ―ム・バッファ14から行毎にフィ―ルド飛越し形式
で読取る。フィルタ作用にかけられた画素がビデオ信号
回路15に送られ、これが強化した像をモニタに表示す
る為の普通のビデオ信号を発生する。
【0006】1対のフレ―ム・バッファ12,14は、
フィルタ回路13に必要な順次走査形式に変換し又それ
からもとの形に変換する為に、2フレ―ム走査期間だ
け、像を遅延させる。この遅延は、2次元フィルタによ
る遅延と合せると、ユ―ザにとって問題になる程のもの
である。例えば、実時間の蛍光透視検査の間、患者の体
内のカテ―テルを操作してから、表示される像に動きが
出るまでに、目につく程の時間的な遅れが起る。従っ
て、このフィルタによる遅延を出来るだけ短縮すること
が望ましい。更に、像を空間フィルタに記憶する為に幾
つものフレ―ム・バッファを必要とすることは、そのコ
ストを高める。
フィルタ回路13に必要な順次走査形式に変換し又それ
からもとの形に変換する為に、2フレ―ム走査期間だ
け、像を遅延させる。この遅延は、2次元フィルタによ
る遅延と合せると、ユ―ザにとって問題になる程のもの
である。例えば、実時間の蛍光透視検査の間、患者の体
内のカテ―テルを操作してから、表示される像に動きが
出るまでに、目につく程の時間的な遅れが起る。従っ
て、このフィルタによる遅延を出来るだけ短縮すること
が望ましい。更に、像を空間フィルタに記憶する為に幾
つものフレ―ム・バッファを必要とすることは、そのコ
ストを高める。
【0007】
【発明の要約】X線診断装置が、X線像を、行及び列に
分けて配置した画素の2次元行列に変換する変換器を含
む。画素に対する空間フィルタが、列毎に画素を受取る
手段を有する。第1のフィルタが受取る手段に接続され
ていて、画素の列に対して1次元フィルタ関数を適用す
る。第1のフィルタからの部分的にフィルタ作用にかけ
られた画素がメモリに記憶される。
分けて配置した画素の2次元行列に変換する変換器を含
む。画素に対する空間フィルタが、列毎に画素を受取る
手段を有する。第1のフィルタが受取る手段に接続され
ていて、画素の列に対して1次元フィルタ関数を適用す
る。第1のフィルタからの部分的にフィルタ作用にかけ
られた画素がメモリに記憶される。
【0008】記憶されている画素が第1のメモリから行
毎にフィ―ルド飛越し形式で読取られ、第2のフィルタ
に送られる。第2のフィルタが、第1のメモリから読取
られた画素の行に対して別の1次元フィルタ関数を適用
して、完全なフィルタ作用にかけた画素を発生する。1
実施例の空間フィルタでは、完全なフィルタ作用にかけ
られた画素が、こう云う画素からビデオ信号を発生する
回路に直接的に供給される。
毎にフィ―ルド飛越し形式で読取られ、第2のフィルタ
に送られる。第2のフィルタが、第1のメモリから読取
られた画素の行に対して別の1次元フィルタ関数を適用
して、完全なフィルタ作用にかけた画素を発生する。1
実施例の空間フィルタでは、完全なフィルタ作用にかけ
られた画素が、こう云う画素からビデオ信号を発生する
回路に直接的に供給される。
【0009】この発明の別の実施例では、完全なフィル
タ作用にかけられた画素がルックアップ・テ―ブル・メ
モリのアドレス・ポ―トに結合される。第2のメモリ
が、受取る手段からの、フィルタ作用にかけられていな
い画素を記憶する。ルックアップ・テ―ブル・メモリ及
び第2のメモリの両方が、2つの部品からのデ―タを組
合せて、一連の合成画素を発生する手段に接続される。
こう云う一連の合成画素からビデオ信号が発生される。
マルチプレクサを設けて、ビデオ信号を発生するのに、
組合せる手段によって発生された一連の合成画素又はル
ックアップ・テ―ブル・メモリに記憶されていたデ―タ
の何れかを選択することが出来る。
タ作用にかけられた画素がルックアップ・テ―ブル・メ
モリのアドレス・ポ―トに結合される。第2のメモリ
が、受取る手段からの、フィルタ作用にかけられていな
い画素を記憶する。ルックアップ・テ―ブル・メモリ及
び第2のメモリの両方が、2つの部品からのデ―タを組
合せて、一連の合成画素を発生する手段に接続される。
こう云う一連の合成画素からビデオ信号が発生される。
マルチプレクサを設けて、ビデオ信号を発生するのに、
組合せる手段によって発生された一連の合成画素又はル
ックアップ・テ―ブル・メモリに記憶されていたデ―タ
の何れかを選択することが出来る。
【0010】この発明の全体的な目的は、2次元デ―タ
配列に対する空間フィルタを提供することである。更に
特定の目的は、像に対するフィルタとして、像の画素を
処理するのに必要な遅延時間を最短にするフィルタを提
供することである。この発明の別の目的は、空間フィル
タに要するフレ―ム・メモリの数を少なくすることであ
る。
配列に対する空間フィルタを提供することである。更に
特定の目的は、像に対するフィルタとして、像の画素を
処理するのに必要な遅延時間を最短にするフィルタを提
供することである。この発明の別の目的は、空間フィル
タに要するフレ―ム・メモリの数を少なくすることであ
る。
【0011】別の目的は、非直線的な像の強化が出来る
2次元空間フィルタを提供することである。
2次元空間フィルタを提供することである。
【0012】
【発明の詳しい説明】最初に図2について説明すると、
医療用作像装置20がX線管22を持ち、これが電源2
6によって付勢された時、X線ビ―ム24を放出する。
図示の様に、X線ビ―ムが、X線透過テ―ブル30の上
に横たわっている患者28に向けられる。ビ―ム24の
内、テ―ブル及び患者を通過した一部分が、32で全体
的に示したX線検出器に入射する。X線検出器32は、
X線光子を可視スペクトル内の一層エネルギの低い光子
に変換するシンチレ―タ34と、光の光子を電気信号に
変換する光検出器配列36とで構成される。
医療用作像装置20がX線管22を持ち、これが電源2
6によって付勢された時、X線ビ―ム24を放出する。
図示の様に、X線ビ―ムが、X線透過テ―ブル30の上
に横たわっている患者28に向けられる。ビ―ム24の
内、テ―ブル及び患者を通過した一部分が、32で全体
的に示したX線検出器に入射する。X線検出器32は、
X線光子を可視スペクトル内の一層エネルギの低い光子
に変換するシンチレ―タ34と、光の光子を電気信号に
変換する光検出器配列36とで構成される。
【0013】光検出器配列36は各々の行及び列に1,
000個又は更に多くの光センサを持つ四角の2次元マ
トリクスである。各々の光センサが像の1つの画素を発
生し、光センサは、画素が配列36から列毎に読取られ
る様な形で接続されている。各列の画素が逐次的に上か
ら下へ又は下から上へと送出される。画素の出力を一層
速くする為、配列から同時に画素の幾つかの列を読取る
ことが出来るが、この場合、列は片側から反対側へと逐
次的な順序で読取られない。光検出器配列36は、米国
特許第4,996,413号に記載されているものと同
様である。検出器制御器37が、光検出器配列36を作
動して、像を収集すると共に、各々の光センサ素子から
の画素を読出す電子回路を持っている。
000個又は更に多くの光センサを持つ四角の2次元マ
トリクスである。各々の光センサが像の1つの画素を発
生し、光センサは、画素が配列36から列毎に読取られ
る様な形で接続されている。各列の画素が逐次的に上か
ら下へ又は下から上へと送出される。画素の出力を一層
速くする為、配列から同時に画素の幾つかの列を読取る
ことが出来るが、この場合、列は片側から反対側へと逐
次的な順序で読取られない。光検出器配列36は、米国
特許第4,996,413号に記載されているものと同
様である。検出器制御器37が、光検出器配列36を作
動して、像を収集すると共に、各々の光センサ素子から
の画素を読出す電子回路を持っている。
【0014】光検出器配列36からの像信号が露出制御
回路40に印加され、露出制御回路は、電源26、従っ
てX線の露出を調整する為に、像の輝度の表示として、
光検出器信号を利用する。露出制御回路40及び検出器
制御器37の動作が、オペレ―タ・インタ―フェ―ス・
パネル44を介してX線技師の指令を受取るシステム制
御器42によって左右される。
回路40に印加され、露出制御回路は、電源26、従っ
てX線の露出を調整する為に、像の輝度の表示として、
光検出器信号を利用する。露出制御回路40及び検出器
制御器37の動作が、オペレ―タ・インタ―フェ―ス・
パネル44を介してX線技師の指令を受取るシステム制
御器42によって左右される。
【0015】光検出器配列36からの像信号が像プロセ
ッサ38にも結合される。この像プロセッサは、システ
ム制御器42からの指示のもとに、ビデオ像を強化する
回路を持っている。この発明では、像プロセッサ38
が、これから説明する様に、像に空間フィルタ作用を加
える。強化された像がフィ―ルド飛越し形ビデオ・モニ
タ46に表示されると共に、記憶装置48に記録として
残される。
ッサ38にも結合される。この像プロセッサは、システ
ム制御器42からの指示のもとに、ビデオ像を強化する
回路を持っている。この発明では、像プロセッサ38
が、これから説明する様に、像に空間フィルタ作用を加
える。強化された像がフィ―ルド飛越し形ビデオ・モニ
タ46に表示されると共に、記憶装置48に記録として
残される。
【0016】図3は像プロセッサ38内に入っているこ
の発明の空間フィルタの詳細を示す。像に対する2次元
フィルタ関数G(r,c)は、2つの直交する1次元フ
ィルタ関数の積として書くことが出来る。即ち、G
(r,c)=F(r)×H(c)。こゝでrは行の位置
であり、cは像内での画素の列位置である。行及び列フ
ィルタ関数F(r)及びH(c)は異なる回路によって
構成することが出来る。この様に分離すると、組合せの
2次元フィルタ回路に較べて、フィルタ回路が簡単にな
るばかりでなく、画素の伝送及び部品の適正な配置によ
り、フレ―ム・バッファの数を少なくすることが出来
る。即ち、従来のフィルタの設計に固有のフレ―ム期間
の遅延の一方が除かれる。
の発明の空間フィルタの詳細を示す。像に対する2次元
フィルタ関数G(r,c)は、2つの直交する1次元フ
ィルタ関数の積として書くことが出来る。即ち、G
(r,c)=F(r)×H(c)。こゝでrは行の位置
であり、cは像内での画素の列位置である。行及び列フ
ィルタ関数F(r)及びH(c)は異なる回路によって
構成することが出来る。この様に分離すると、組合せの
2次元フィルタ回路に較べて、フィルタ回路が簡単にな
るばかりでなく、画素の伝送及び部品の適正な配置によ
り、フレ―ム・バッファの数を少なくすることが出来
る。即ち、従来のフィルタの設計に固有のフレ―ム期間
の遅延の一方が除かれる。
【0017】図3に示した実施例の像プロセッサのフィ
ルタについて云うと、光検出器配列36からのアナログ
信号が、アナログ・ディジタル変換器(ADC)60の
入力に印加される。画素が、列毎に、そして各々の列の
中では逐次的に、光検出器配列36からクロックによっ
て送出される。従来の装置の場合と同じく、検出器配列
からクロックによって送出される各々の画素に対するア
ナログ・信号レベルが、ADC 60によって、更に処
理する為にディジタル数に変換される。
ルタについて云うと、光検出器配列36からのアナログ
信号が、アナログ・ディジタル変換器(ADC)60の
入力に印加される。画素が、列毎に、そして各々の列の
中では逐次的に、光検出器配列36からクロックによっ
て送出される。従来の装置の場合と同じく、検出器配列
からクロックによって送出される各々の画素に対するア
ナログ・信号レベルが、ADC 60によって、更に処
理する為にディジタル数に変換される。
【0018】ADC 60のディジタル出力が列フィル
タ62の入力に印加される。このフィルタが、画素の各
列に対して1次元フィルタ関数H(c)を適用する。例
えば、列フィルタは、各々の画素を、その列内でその上
方及び下方にある複数個の画素とガウス形の重みをかけ
て組合せて、部分的にフィルタ作用にかけた画素を導き
出す。列フィルタ62は、各々の列が光検出器配列36
から読出された順番に関係なく、画素にフィルタ関数H
(c)を適用することが出来るから、従来の装置の様
に、フレ―ム・バッファを必要とせずに、これはアナロ
グ・ディジタル変換器から直接的に像デ―タを受取るこ
とが出来る。各々の画素が列フィルタ62の出力に現れ
る時、それがフレ―ム・バッファ・メモリ64に記憶さ
れる。この発明を実施するのに使われるフレ―ム・バッ
ファは、列毎に画素を記憶し、その後、モニタ46のビ
デオ形式によって定められた順序で、行毎に読出すこと
が出来る様な幾つかの形式を取り得る。
タ62の入力に印加される。このフィルタが、画素の各
列に対して1次元フィルタ関数H(c)を適用する。例
えば、列フィルタは、各々の画素を、その列内でその上
方及び下方にある複数個の画素とガウス形の重みをかけ
て組合せて、部分的にフィルタ作用にかけた画素を導き
出す。列フィルタ62は、各々の列が光検出器配列36
から読出された順番に関係なく、画素にフィルタ関数H
(c)を適用することが出来るから、従来の装置の様
に、フレ―ム・バッファを必要とせずに、これはアナロ
グ・ディジタル変換器から直接的に像デ―タを受取るこ
とが出来る。各々の画素が列フィルタ62の出力に現れ
る時、それがフレ―ム・バッファ・メモリ64に記憶さ
れる。この発明を実施するのに使われるフレ―ム・バッ
ファは、列毎に画素を記憶し、その後、モニタ46のビ
デオ形式によって定められた順序で、行毎に読出すこと
が出来る様な幾つかの形式を取り得る。
【0019】前に述べた様に、前に引用した米国特許に
記載されるもゝの様なある光検出器配列は、画素の幾つ
かの列又は幾つかの部分的な列を同時に出力することが
出来る。こう云う装置では、ADC 60及び列フィル
タ62は、幾つかの画素の列を一緒に処理する為の並列
通路を持っている。フレ―ム・バッファは並列処理され
た画素を記憶する様にも構成される。
記載されるもゝの様なある光検出器配列は、画素の幾つ
かの列又は幾つかの部分的な列を同時に出力することが
出来る。こう云う装置では、ADC 60及び列フィル
タ62は、幾つかの画素の列を一緒に処理する為の並列
通路を持っている。フレ―ム・バッファは並列処理され
た画素を記憶する様にも構成される。
【0020】一旦、像内の画素のことごとくの列がフレ
―ム・バッファに記憶されると、途中までのフィルタ作
用が完了した像が、今度は一度に1行ずつ読出され、行
フィルタ66に印加される。このフィルタがフィルタ関
数F(r)に従って像を処理する。例えば、行フィルタ
は、各々の画素を、その両側にある複数個の画素とガウ
ス形の重みをかけた形で組合せて、完全なフィルタ作用
にかけた画素を送出す。列フィルタの場合と同じく、行
フィルタ66は任意の順序で画素の行を処理することが
出来、行は像内で上から下と云う様に順次である必要は
ない。従って、デ―タはフレ―ム・バッファ64から、
画素の奇数の行を逐次的に読出してから、偶数の画素の
行を逐次的に読出すと云うフィ―ルド飛越し形式で読出
される。この為、フレ―ム・バッファ64からは、モニ
タ46に対するビデオ信号を発生するのに必要な形で、
像が読出される。像の各行がフレ―ム・バッファ64か
ら読出される時、行フィルタ66が、像のその次元に対
するフィルタ関数F(r)を適用し、その後画素をビデ
オ信号回路68に送る。この回路が、ディジタル画素を
標準的なアナログ・ビデオ信号に変換する。この代り
に、行フィルタ66からのディジタル出力を図2に示す
像記憶装置48に供給してもよい。
―ム・バッファに記憶されると、途中までのフィルタ作
用が完了した像が、今度は一度に1行ずつ読出され、行
フィルタ66に印加される。このフィルタがフィルタ関
数F(r)に従って像を処理する。例えば、行フィルタ
は、各々の画素を、その両側にある複数個の画素とガウ
ス形の重みをかけた形で組合せて、完全なフィルタ作用
にかけた画素を送出す。列フィルタの場合と同じく、行
フィルタ66は任意の順序で画素の行を処理することが
出来、行は像内で上から下と云う様に順次である必要は
ない。従って、デ―タはフレ―ム・バッファ64から、
画素の奇数の行を逐次的に読出してから、偶数の画素の
行を逐次的に読出すと云うフィ―ルド飛越し形式で読出
される。この為、フレ―ム・バッファ64からは、モニ
タ46に対するビデオ信号を発生するのに必要な形で、
像が読出される。像の各行がフレ―ム・バッファ64か
ら読出される時、行フィルタ66が、像のその次元に対
するフィルタ関数F(r)を適用し、その後画素をビデ
オ信号回路68に送る。この回路が、ディジタル画素を
標準的なアナログ・ビデオ信号に変換する。この代り
に、行フィルタ66からのディジタル出力を図2に示す
像記憶装置48に供給してもよい。
【0021】図3に示す像プロセッサ38は、1組のデ
―タ母線、アドレス母線及び制御母線を介して、フィル
タ動作を制御する為にマイクロプロセッサ52とメモリ
回路54,56とを持っている。マイクロプロセッサ5
2がROM 54に記憶された制御プログラムを実行す
る。この制御プログラムは、ADC 60からビデオ信
号回路68までフィルタの中を通る画素の流れを制御す
る制御信号を発生する。システムの電源を投入した時、
マイクロプロセッサ52が夫々のフィルタ関数H(c)
及びF(r)をROM 54から転送して、列及び行フ
ィルタ62,66を構成する。状態装置の様なこの他の
メカニズムをマイクロプロセッサ52の代りに利用し
て、像フィルタの動作を制御することが出来ることを承
知されたい。
―タ母線、アドレス母線及び制御母線を介して、フィル
タ動作を制御する為にマイクロプロセッサ52とメモリ
回路54,56とを持っている。マイクロプロセッサ5
2がROM 54に記憶された制御プログラムを実行す
る。この制御プログラムは、ADC 60からビデオ信
号回路68までフィルタの中を通る画素の流れを制御す
る制御信号を発生する。システムの電源を投入した時、
マイクロプロセッサ52が夫々のフィルタ関数H(c)
及びF(r)をROM 54から転送して、列及び行フ
ィルタ62,66を構成する。状態装置の様なこの他の
メカニズムをマイクロプロセッサ52の代りに利用し
て、像フィルタの動作を制御することが出来ることを承
知されたい。
【0022】図4に示す形の改良された空間フィルタ
は、従来の2次元フィルタと同じフィルタ作用能力を持
つだけでなく、非直線的な像の強化も出来る様にする。
この発明のこの実施例に説明すると、図3と同じ素子に
は同じ参照符号を用いているが、光検出器配列36から
の画素が、ADC 60によってディジタル化されて、
列フィルタ62に送られる。前の実施例の場合と同じ
く、フィルタ62が像の1次元に対して関数H(c)を
適用し、部分的にフィルタ作用にかけた画素を第1のフ
レ―ム・バッファ64′に送る。像全体が第1のフレ―
ム・バッファ64′に記憶された後、画素は行毎にフィ
―ルド飛越し形式で読出される。第1のフレ―ム・バッ
ファ64′から読出された画素の行が、行フィルタ66
を介して供給される。このフィルタが像の他方の次元に
対するフィルタ関数F(r)を画素に適用する。
は、従来の2次元フィルタと同じフィルタ作用能力を持
つだけでなく、非直線的な像の強化も出来る様にする。
この発明のこの実施例に説明すると、図3と同じ素子に
は同じ参照符号を用いているが、光検出器配列36から
の画素が、ADC 60によってディジタル化されて、
列フィルタ62に送られる。前の実施例の場合と同じ
く、フィルタ62が像の1次元に対して関数H(c)を
適用し、部分的にフィルタ作用にかけた画素を第1のフ
レ―ム・バッファ64′に送る。像全体が第1のフレ―
ム・バッファ64′に記憶された後、画素は行毎にフィ
―ルド飛越し形式で読出される。第1のフレ―ム・バッ
ファ64′から読出された画素の行が、行フィルタ66
を介して供給される。このフィルタが像の他方の次元に
対するフィルタ関数F(r)を画素に適用する。
【0023】行フィルタ66の出力がルックアップ・テ
―ブル・メモリ70のアドレス入力に結合される。完全
なフィルタ作用にかけられた画素を使って、テ―ブルの
値をアドレスする。ルックアップ・テ―ブルは、像内の
選ばれたコントラスト範囲を減衰したり増幅したりする
変換値を記憶している。マイクロプロセッサ52がデ―
タ・バッファ58を介して、こう云う変換器値をルック
アップ・テ―ブル・メモリ70に記憶する。ルックアッ
プ・テ―ブル・メモリをアドレスするフィルタ作用にか
けられた画素の値と、それに応答して読出された値との
間には非直線的な変換関係を定めることが出来る。ルッ
クアップ・テ―ブル・メモリ70から読出された値が、
ディジタル加算器72の一方の入力に印加される。
―ブル・メモリ70のアドレス入力に結合される。完全
なフィルタ作用にかけられた画素を使って、テ―ブルの
値をアドレスする。ルックアップ・テ―ブルは、像内の
選ばれたコントラスト範囲を減衰したり増幅したりする
変換値を記憶している。マイクロプロセッサ52がデ―
タ・バッファ58を介して、こう云う変換器値をルック
アップ・テ―ブル・メモリ70に記憶する。ルックアッ
プ・テ―ブル・メモリをアドレスするフィルタ作用にか
けられた画素の値と、それに応答して読出された値との
間には非直線的な変換関係を定めることが出来る。ルッ
クアップ・テ―ブル・メモリ70から読出された値が、
ディジタル加算器72の一方の入力に印加される。
【0024】第2のフレ―ム・バッファ74が、ADC
60の出力から直線的に受取ったフィルタ作用にかけ
ていない像の画素を記憶している。画素は、第1のフレ
―ム・バッファ64から読出される時と同じ行毎の順序
で、同時に第2のフレ―ム・バッファ74から読出され
る。第2のフレ―ム・バッファ74の出力が加算器72
の別の入力に接続される。第2のフレ―ム・バッファ7
4からの画素の読出しは、フィルタ作用にかけられた画
素及びフィルタ作用にかけられていない画素の内の対応
するものが、加算器72に同期して到着する様に調時さ
れる。加算器72がルックアップ・テ―ブル・メモリ7
0からの値をもとの像の画素と組合せて、もとの像に対
して非直線的な関係を持つ合成画素を発生する。ルック
アップ・テ―ブルの値の符号が、もとの像の画素を減衰
させるか増幅するかを決定する。
60の出力から直線的に受取ったフィルタ作用にかけ
ていない像の画素を記憶している。画素は、第1のフレ
―ム・バッファ64から読出される時と同じ行毎の順序
で、同時に第2のフレ―ム・バッファ74から読出され
る。第2のフレ―ム・バッファ74の出力が加算器72
の別の入力に接続される。第2のフレ―ム・バッファ7
4からの画素の読出しは、フィルタ作用にかけられた画
素及びフィルタ作用にかけられていない画素の内の対応
するものが、加算器72に同期して到着する様に調時さ
れる。加算器72がルックアップ・テ―ブル・メモリ7
0からの値をもとの像の画素と組合せて、もとの像に対
して非直線的な関係を持つ合成画素を発生する。ルック
アップ・テ―ブルの値の符号が、もとの像の画素を減衰
させるか増幅するかを決定する。
【0025】加算器72からの出力が2対1マルチプレ
クサ(MUX)76の入力に印加される。マルチプレク
サ76の他方の入力は、ルックアップ・テ―ブル・メモ
リ70のディジタル出力に直接的に接続されている。マ
ルチプレクサ76はマイクロプロセッサ52からの信号
に応答して、その入力の内の一方を選択して、ビデオ信
号回路68に接続された出力に印加する。
クサ(MUX)76の入力に印加される。マルチプレク
サ76の他方の入力は、ルックアップ・テ―ブル・メモ
リ70のディジタル出力に直接的に接続されている。マ
ルチプレクサ76はマイクロプロセッサ52からの信号
に応答して、その入力の内の一方を選択して、ビデオ信
号回路68に接続された出力に印加する。
【0026】図4に示したこの発明の実施例は、図3の
実施例と同じ様に動作する様に構成することが出来る。
この場合、ルックアップ・テ―ブル・メモリ70の各々
の位置に記憶された値は、その位置のアドレスと同じ値
を持つ。即ち、メモリをアドレスするフィルタ作用にか
けられた画素と、メモリの出力との間に1対1の対応関
係があり、変換が行なわれない。マイクロプロセッサ5
2はマルチプレクサ76に指示して、ルックアップ・テ
―ブル・メモリ70の出力を直接的にビデオ信号回路6
8に接続し、こうしてルックアップ・テ―ブルを持たな
い図3の実施例で実施されたのと同じ像処理を行なう。
この代りに、ルックアップ・テ―ブル・メモリ70に非
直線的な像強化関数を記憶しておいて、その出力をマル
チプレクサ76によって直接的にビデオ信号回路68に
接続し、第2のフレ―ム・バッファ74から読取ったも
との像と組合せないでもよい。図4に示す実施例のこう
云う全ての形式が、マイクロプロセッサ52が、システ
ム制御器46からの制御信号に応答することによって実
施される。この制御器46が、X線技師がオペレ―タ・
インタ―フェ―ス44に入力した指令に応答する。
実施例と同じ様に動作する様に構成することが出来る。
この場合、ルックアップ・テ―ブル・メモリ70の各々
の位置に記憶された値は、その位置のアドレスと同じ値
を持つ。即ち、メモリをアドレスするフィルタ作用にか
けられた画素と、メモリの出力との間に1対1の対応関
係があり、変換が行なわれない。マイクロプロセッサ5
2はマルチプレクサ76に指示して、ルックアップ・テ
―ブル・メモリ70の出力を直接的にビデオ信号回路6
8に接続し、こうしてルックアップ・テ―ブルを持たな
い図3の実施例で実施されたのと同じ像処理を行なう。
この代りに、ルックアップ・テ―ブル・メモリ70に非
直線的な像強化関数を記憶しておいて、その出力をマル
チプレクサ76によって直接的にビデオ信号回路68に
接続し、第2のフレ―ム・バッファ74から読取ったも
との像と組合せないでもよい。図4に示す実施例のこう
云う全ての形式が、マイクロプロセッサ52が、システ
ム制御器46からの制御信号に応答することによって実
施される。この制御器46が、X線技師がオペレ―タ・
インタ―フェ―ス44に入力した指令に応答する。
【図1】従来の2次元空間フィルタのブロック図。
【図2】空間フィルタを含む像プロセッサを有するX線
作像装置のブロック図。
作像装置のブロック図。
【図3】この発明の1実施例の空間フィルタのブロック
図。
図。
【図4】この発明の別の実施例の空間フィルタのブロッ
ク図。
ク図。
60 アナログ・ディジタル変換器 62 列フィルタ 64 フレーム・バッファ 66 行フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 9163−4C A61B 6/00 350 A (56)参考文献 特開 昭57−60773(JP,A) 特開 昭62−38981(JP,A) 特開 平3−119487(JP,A)
Claims (10)
- 【請求項1】 行及び列に分けて配置された複数個の画
素で構成される2次元像に対する空間フィルタに於て、
列毎にそして各々の列の中で逐次的に画素を受取る手段
と、該受取る手段に対する接続を介して受取った画素の
各々の列に第1の1次元フィルタ関数を適用する第1の
手段と、第1の1次元フィルタ関数を適用する前記第1
の手段に接続されていて、該第1の手段によって処理さ
れた画素を記憶する第1のメモリと、該第1のメモリか
ら行毎にフィ―ルド飛越し順序で記憶されている画素を
読取る手段と、前記第1のメモリから読取られた画素の
各々の行に第2の1次元フィルタ関数を適用する第2の
手段とを有する空間フィルタ。 - 【請求項2】 第2の1次元フィルタ関数を適用する前
記第2の手段に接続されていて、該第2の手段によって
処理された画素からビデオ信号を発生する手段を有する
請求項1記載の空間フィルタ。 - 【請求項3】 アドレス・ポ―ト及びデ―タ・ポ―トを
持つルックアップ・テ―ブル・メモリを有し、該アドレ
ス・ポ―トは前記第2の手段によって処理された画素を
受取る様に接続されている請求項1記載の空間フィル
タ。 - 【請求項4】 前記受取る手段からの画素を記憶する様
に接続された第2のメモリと、該第2のメモリ及び前記
ルックアップ・テ―ブル・メモリに結合されていて、該
第2のメモリから読取った画素を前記ルックアップ・テ
―ブル・メモリのデ―タ・ポ―トから受取ったデ―タと
組合せて、合成画素を発生する手段とを有する請求項3
記載の空間フィルタ。 - 【請求項5】 前記組合せる手段から受取った合成画素
からビデオ信号を発生する手段を有する請求項4記載の
空間フィルタ。 - 【請求項6】 前記組合せる手段に接続された入力、及
び前記ルックアップ・テ―ブル・メモリのデ―タ・ポ―
トに接続された別の入力を持っていて、一方の入力を出
力に選択的に接続するマルチプレクサを有する請求項4
記載の空間フィルタ。 - 【請求項7】 前記マルチプレクサの出力に接続されて
いて、ビデオ信号を発生する手段を有する請求項6記載
の空間フィルタ。 - 【請求項8】 前記受取る手段が複数個の列から同時に
画素を受取り、前記第1の手段が、前記画素の複数個の
列の各々に並列に前記第1の1次元フィルタ関数を適用
する請求項1記載の空間フィルタ。 - 【請求項9】 X線放射を発生する手段と、該X線放射
に応答して、行及び列に分けて配置された複数個の画素
で構成される2次元像を発生する検出器と、該検出器か
ら列毎の順序で画素を読取る手段と、前記検出器から受
取った画素の各々の列に第1のフィルタ関数に従ってフ
ィルタ作用を加える第1の手段と、該フィルタ作用を加
える第1の手段に接続されていて、該第1の手段によっ
て処理された画素を記憶する第1のフレ―ム・バッファ
と、前記第1のメモリから記憶されている画素を行毎に
フィ―ルド飛越し順序で読取る手段と、前記第1のフレ
―ム・バッファから受取った画素の各々の行に第2のフ
ィルタ関数に従ってフィルタ作用を加えて、フィルタ作
用にかけた画素を発生する第2の手段と、該フィルタ作
用にかけた画素からビデオ信号を発生する手段とを有す
るX線作像装置。 - 【請求項10】 フィルタ作用にかけた画素を非直線関
数に従って変換する手段を有する請求項9記載のX線作
像装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/712,764 US5347590A (en) | 1991-06-10 | 1991-06-10 | Spatial filter for an image processing system |
US712764 | 1996-09-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05174143A JPH05174143A (ja) | 1993-07-13 |
JPH0756674B2 true JPH0756674B2 (ja) | 1995-06-14 |
Family
ID=24863465
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4144151A Expired - Fee Related JPH0756674B2 (ja) | 1991-06-10 | 1992-06-04 | 空間フィルタ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5347590A (ja) |
EP (1) | EP0518588A3 (ja) |
JP (1) | JPH0756674B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US12033324B2 (en) | 2019-06-06 | 2024-07-09 | The Research Foundation For The State University Of New York | System and method for identifying fractures in digitized x-rays |
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- 1991-06-10 US US07/712,764 patent/US5347590A/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-06-04 JP JP4144151A patent/JPH0756674B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-08 EP EP19920305223 patent/EP0518588A3/en not_active Ceased
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---|---|
EP0518588A2 (en) | 1992-12-16 |
US5347590A (en) | 1994-09-13 |
JPH05174143A (ja) | 1993-07-13 |
EP0518588A3 (en) | 1993-07-21 |
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