JPH11239575A - 目的物の一連の放射線医学画像を処理する方法 - Google Patents
目的物の一連の放射線医学画像を処理する方法Info
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- JPH11239575A JPH11239575A JP10197713A JP19771398A JPH11239575A JP H11239575 A JPH11239575 A JP H11239575A JP 10197713 A JP10197713 A JP 10197713A JP 19771398 A JP19771398 A JP 19771398A JP H11239575 A JPH11239575 A JP H11239575A
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- H—ELECTRICITY
- 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
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
- H04N5/142—Edging; Contouring
-
- H—ELECTRICITY
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
- H04N5/20—Circuitry for controlling amplitude response
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
- H04N5/57—Control of contrast or brightness
Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像処理速度を増し、処理の待ち時間を最小
限に抑えて、画像の質を向上させることができるピクセ
ルの散乱放射線を除去する方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、追加の物理的手段を使用する
ことなく、得られた画像に基づいて散乱放射線を推定す
ることを含む、一連の放射線医学画像を処理する方法で
ある。放射線医学画像の不鮮明さは同じ指数関数を帰納
的に実行する４つの独立パスによって推定され、前の画
像（ＩＭk-1 ）に対して推定された不鮮明さ（Ｉ
ｄk-1）を現画像（ＩＭk）から差し引く。
限に抑えて、画像の質を向上させることができるピクセ
ルの散乱放射線を除去する方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、追加の物理的手段を使用する
ことなく、得られた画像に基づいて散乱放射線を推定す
ることを含む、一連の放射線医学画像を処理する方法で
ある。放射線医学画像の不鮮明さは同じ指数関数を帰納
的に実行する４つの独立パスによって推定され、前の画
像（ＩＭk-1 ）に対して推定された不鮮明さ（Ｉ
ｄk-1）を現画像（ＩＭk）から差し引く。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、目的物の一連の放
射線医学画像の処理に関する。
射線医学画像の処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】目的物、例えば患者の身体の一部をｘ線
で照射すると、目的物の放射線医学画像が得られる。実
際には、該当する放射線医学画像を得る目的で目的物を
照射すると、直接放射および目的物自体によって散乱す
る放射を生じさせる。しかしながら、この散乱放射線は
得られる放射線医学画像に不鮮明さを加える結果とな
り、また得られた放射線医学画像上の問題の要素、例え
ば検査しようとする人体の特定部分を選び出すことを困
難にする。
で照射すると、目的物の放射線医学画像が得られる。実
際には、該当する放射線医学画像を得る目的で目的物を
照射すると、直接放射および目的物自体によって散乱す
る放射を生じさせる。しかしながら、この散乱放射線は
得られる放射線医学画像に不鮮明さを加える結果とな
り、また得られた放射線医学画像上の問題の要素、例え
ば検査しようとする人体の特定部分を選び出すことを困
難にする。
【０００３】一般に、目的物の一連の放射線医学画像を
処理する場合に、未処理の画像を得た後に、その散乱放
射線すなわち「不鮮明さ」を全体画像から推定して少な
くとも部分的に引き去る。
処理する場合に、未処理の画像を得た後に、その散乱放
射線すなわち「不鮮明さ」を全体画像から推定して少な
くとも部分的に引き去る。
【０００４】放射線医学画像の散乱放射線を推定するた
めに、これまでにいくつかの解決策が提案されている。
めに、これまでにいくつかの解決策が提案されている。
【０００５】１つの解決策は、例えば１つまたは複数の
ディスクによって一次放射をマスキングしながら、画像
のさまざまな箇所における散乱放射線を測定し、それか
ら全画像にわたってこの測定を補間することによって構
成できる。この解決策の１つの欠点は、画像中にマスキ
ング・ディスクによって生ずる「孔」が存在するので、
情報の有用な部分が失われることにある。
ディスクによって一次放射をマスキングしながら、画像
のさまざまな箇所における散乱放射線を測定し、それか
ら全画像にわたってこの測定を補間することによって構
成できる。この解決策の１つの欠点は、画像中にマスキ
ング・ディスクによって生ずる「孔」が存在するので、
情報の有用な部分が失われることにある。
【０００６】別の１つの解決策は、異なる散乱防止スク
リーンを使用しながら患者の２つの画像を得て、こうし
て得られた２つの画像を使用して散乱放射線のない１つ
の画像を復元することである。しかしながらこの形式の
解決策には、得られる追加画像は患者のｘ線曝射時間を
増加させる、という欠点がある。
リーンを使用しながら患者の２つの画像を得て、こうし
て得られた２つの画像を使用して散乱放射線のない１つ
の画像を復元することである。しかしながらこの形式の
解決策には、得られる追加画像は患者のｘ線曝射時間を
増加させる、という欠点がある。
【０００７】したがって、これらの解決策はすべて、多
少とも複雑で高価な追加の物理的手段を必要とする。
少とも複雑で高価な追加の物理的手段を必要とする。
【０００８】さらに１つの解決策は、特に目的物の大き
さを考慮して、獲得パラメータに基づいて散乱放射線の
レベルを推定することである。しかしながらこの形式の
解決策では、目的物の内部の構成を考慮することができ
ない。
さを考慮して、獲得パラメータに基づいて散乱放射線の
レベルを推定することである。しかしながらこの形式の
解決策では、目的物の内部の構成を考慮することができ
ない。
【０００９】したがって、追加の物理的手段を使用する
ことなく、得られた画像に基づいて散乱放射線を推定す
るための理論的な方法が提案されている。この理論によ
れば、散乱放射線は、移動ウインドウを通じて取られる
二次元指数関数（零空間）によって重みをつけた平均た
たみ込みに比例する。言い換えれば、散乱放射線は、画
像の低域フィルタと、回転対称であるべき理想的インパ
ルス応答と、減少する指数形状と、半分の高さにおける
パラメータ表示可能な全幅とに基づいて推定される。
ことなく、得られた画像に基づいて散乱放射線を推定す
るための理論的な方法が提案されている。この理論によ
れば、散乱放射線は、移動ウインドウを通じて取られる
二次元指数関数（零空間）によって重みをつけた平均た
たみ込みに比例する。言い換えれば、散乱放射線は、画
像の低域フィルタと、回転対称であるべき理想的インパ
ルス応答と、減少する指数形状と、半分の高さにおける
パラメータ表示可能な全幅とに基づいて推定される。
【００１０】それにもかかわらず、この理論を実施する
と、該当するアルゴリズムの多大な複雑さと長い計算時
間を招く。さらにまた画像の各ピクセルに対する、特に
第１ピクセルに対するこの広い指数関数の実装は、処理
を実施する前に画像のピクセルすべてを得ることを必要
とする。この結果、処理の待ち時間は３０ｍｓにもなる
ことがある。しかしながら、２つの連続画像を得る間の
時間は一般に３３ｍｓ程度である。処理によって生ずる
待ち時間に加えて、他の処理段階すなわち画像の取得と
表示自体が、例えば２５ｍｓという無視できない長さの
待ち時間を招き、この結果アルゴリズムの複雑さと計算
時間の問題に加えて、この形式の低域フィルタの実行は
１００ｍｓの全待ち時間を招くことがあり、これは、特
に患者の体内に在るカテーテルが移動するときには、画
像の検査にとって問題であると判明されよう。
と、該当するアルゴリズムの多大な複雑さと長い計算時
間を招く。さらにまた画像の各ピクセルに対する、特に
第１ピクセルに対するこの広い指数関数の実装は、処理
を実施する前に画像のピクセルすべてを得ることを必要
とする。この結果、処理の待ち時間は３０ｍｓにもなる
ことがある。しかしながら、２つの連続画像を得る間の
時間は一般に３３ｍｓ程度である。処理によって生ずる
待ち時間に加えて、他の処理段階すなわち画像の取得と
表示自体が、例えば２５ｍｓという無視できない長さの
待ち時間を招き、この結果アルゴリズムの複雑さと計算
時間の問題に加えて、この形式の低域フィルタの実行は
１００ｍｓの全待ち時間を招くことがあり、これは、特
に患者の体内に在るカテーテルが移動するときには、画
像の検査にとって問題であると判明されよう。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの問
題に対する解決策を提供することを目的とする。
題に対する解決策を提供することを目的とする。
【００１２】本発明の１つの目的は、追加の物理的手段
を使用することなく得られた画像に基づいて散乱放射線
を推定すること、および移動ウインドウを通じて取られ
た回転対称非増加指数関数によって重みをつけた平均た
たみ込みに基づいて、散乱放射線の推定を実行する非常
に簡単な方法を提供することである。
を使用することなく得られた画像に基づいて散乱放射線
を推定すること、および移動ウインドウを通じて取られ
た回転対称非増加指数関数によって重みをつけた平均た
たみ込みに基づいて、散乱放射線の推定を実行する非常
に簡単な方法を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この実
行方法は計算時間と必要とされるアルゴリズムを大幅に
減らし、処理の待ち時間を最小限にして、これを放射線
医学画像の一般的な取得速度と両立できるようにする。
行方法は計算時間と必要とされるアルゴリズムを大幅に
減らし、処理の待ち時間を最小限にして、これを放射線
医学画像の一般的な取得速度と両立できるようにする。
【００１４】本発明は、各現画像に対して目的物によっ
て散乱した放射線を推定するステップと、推定された散
乱放射線を現画像から少なくとも部分的に除去する画像
修正ステップとを含む、目的物の一連の放射線医学画像
を処理するための方法を提供する。
て散乱した放射線を推定するステップと、推定された散
乱放射線を現画像から少なくとも部分的に除去する画像
修正ステップとを含む、目的物の一連の放射線医学画像
を処理するための方法を提供する。
【００１５】本発明の一般的特徴によれば、画像修正ス
テップにおいては、推定されて現画像から少なくとも部
分的に除去される散乱放射線は、先行画像のために推定
された散乱放射線である。この特徴と組み合わせて、推
定ステップは、現画像の各行用に、ピクセルに対する第
１行走査方向（例えば左から右へ）と、その第１行走査
方向とは逆の第２行走査方向（例えば右から左へ）、お
よび現画像の各列用に、ピクセルに対する第１列走査方
向（例えば上から下へ）と、その第１列走査方向とは逆
の第２列走査方向（例えば下から上へ）を定義する。さ
らにまた問題のピクセルについていわゆる計算強度を発
生させる帰納的規則が定義される。この計算強度は問題
の走査方向を考慮して先行ピクセルの計算強度を１以下
の係数で調整し、そしてこの調整された強度に、前記係
数の１の補数で調整された前記問題のピクセルのいわゆ
る初期強度を加えることによって得られる。
テップにおいては、推定されて現画像から少なくとも部
分的に除去される散乱放射線は、先行画像のために推定
された散乱放射線である。この特徴と組み合わせて、推
定ステップは、現画像の各行用に、ピクセルに対する第
１行走査方向（例えば左から右へ）と、その第１行走査
方向とは逆の第２行走査方向（例えば右から左へ）、お
よび現画像の各列用に、ピクセルに対する第１列走査方
向（例えば上から下へ）と、その第１列走査方向とは逆
の第２列走査方向（例えば下から上へ）を定義する。さ
らにまた問題のピクセルについていわゆる計算強度を発
生させる帰納的規則が定義される。この計算強度は問題
の走査方向を考慮して先行ピクセルの計算強度を１以下
の係数で調整し、そしてこの調整された強度に、前記係
数の１の補数で調整された前記問題のピクセルのいわゆ
る初期強度を加えることによって得られる。
【００１６】ある行について走査方向の１つ、例えば左
から右への方向を使用する前記帰納的規則を最初に適用
する際に、現在ピクセルの初期強度が獲得された現画像
におけるそのピクセルの強度であるが、その後に適用す
る際は帰納的規則の以前の適用から得られたものである
ことが有利である。
から右への方向を使用する前記帰納的規則を最初に適用
する際に、現在ピクセルの初期強度が獲得された現画像
におけるそのピクセルの強度であるが、その後に適用す
る際は帰納的規則の以前の適用から得られたものである
ことが有利である。
【００１７】本発明によれば、推定ステップでは、２つ
の行走査方向と２つの列走査方向とを考慮して、帰納的
規則は現画像の各現在ピクセルに順次に４回適用され
る。それから、帰納的規則を４回適用した後に現在ピク
セルのために計算された強度は、このピクセルの散乱放
射線の値を表示するものである。
の行走査方向と２つの列走査方向とを考慮して、帰納的
規則は現画像の各現在ピクセルに順次に４回適用され
る。それから、帰納的規則を４回適用した後に現在ピク
セルのために計算された強度は、このピクセルの散乱放
射線の値を表示するものである。
【００１８】これは、画像処理速度を増し、かつ処理の
待ち時間を最小限に抑えるとともに、画像の質を向上さ
せる。
待ち時間を最小限に抑えるとともに、画像の質を向上さ
せる。
【００１９】本発明の好ましい一実施態様によれば、現
画像の各現在行について、最初に第１行走査方向（例え
ば左から右へ）を使用してこの行のすべてのピクセルに
前記規則を適用し、それから２番目に、第２行走査方向
を使用して（いわゆる行の最終ピクセルから出発する逆
方向に）この行のすべてのピクセルに対して前記規則を
前記現在行に適用し、さらに、第１および第２行走査方
向を使用して前記現在行のすべてのピクセルが検討され
ると、次ぎに、３番目に、現在行の各現在ピクセルに対
して、この現在ピクセルと、同じ行に位置している第１
列走査方向に関してこの現在ピクセルに先行するピクセ
ルとを使用して、前記帰納的規則が適用される。こうし
て、例えば現在ピクセルおよび同じ列におけるこの現在
ピクセルの上に位置するピクセルは、この３番目の規則
の適用のために上から下への列走査方向を取って使用さ
れる。前記規則のこれら３つの適用が現画像のすべての
列について実施された後に、前記規則は４番目に第２列
走査方向を使用して、画像の各現在列のすべてのピクセ
ルについて適用される。
画像の各現在行について、最初に第１行走査方向（例え
ば左から右へ）を使用してこの行のすべてのピクセルに
前記規則を適用し、それから２番目に、第２行走査方向
を使用して（いわゆる行の最終ピクセルから出発する逆
方向に）この行のすべてのピクセルに対して前記規則を
前記現在行に適用し、さらに、第１および第２行走査方
向を使用して前記現在行のすべてのピクセルが検討され
ると、次ぎに、３番目に、現在行の各現在ピクセルに対
して、この現在ピクセルと、同じ行に位置している第１
列走査方向に関してこの現在ピクセルに先行するピクセ
ルとを使用して、前記帰納的規則が適用される。こうし
て、例えば現在ピクセルおよび同じ列におけるこの現在
ピクセルの上に位置するピクセルは、この３番目の規則
の適用のために上から下への列走査方向を取って使用さ
れる。前記規則のこれら３つの適用が現画像のすべての
列について実施された後に、前記規則は４番目に第２列
走査方向を使用して、画像の各現在列のすべてのピクセ
ルについて適用される。
【００２０】換言すれば、第２列走査方向が下から上へ
の方向である場合には、画像のすべての列は上方へ移動
する。
の方向である場合には、画像のすべての列は上方へ移動
する。
【００２１】本発明のその他の利点と特徴は、完全に限
定されない実施形態の詳細な説明と添付の図面を検討す
ることによって明らかになろう。
定されない実施形態の詳細な説明と添付の図面を検討す
ることによって明らかになろう。
【００２２】
【発明の実施の形態】図１において、参照符号ＩＭ
k は、得られた一連の放射線医学画像の１つの現画像を
示し、通常の様式では各放射線医学画像は目的物をｘ線
で照射した後に得られる。例えばビデオカメラを含む通
常のｘ線検出器が目的物の背後に置かれている。それか
ら得られた画像はディジタル化されて処理装置へ送られ
るが、この処理装置の構造は、本発明によるさまざまな
処理作業がソフトウェアを使用して実施されるマイクロ
プロセッサを基礎としている。
k は、得られた一連の放射線医学画像の１つの現画像を
示し、通常の様式では各放射線医学画像は目的物をｘ線
で照射した後に得られる。例えばビデオカメラを含む通
常のｘ線検出器が目的物の背後に置かれている。それか
ら得られた画像はディジタル化されて処理装置へ送られ
るが、この処理装置の構造は、本発明によるさまざまな
処理作業がソフトウェアを使用して実施されるマイクロ
プロセッサを基礎としている。
【００２３】各画像ＩＭk は、Ｌ0行からＬr行まで、お
よびＣ0列からＣq列までにわたって分布する複数のピク
セルを含む。実際には、１つの画像は５１２本の行と５
１２本の列とを含んでいる。
よびＣ0列からＣq列までにわたって分布する複数のピク
セルを含む。実際には、１つの画像は５１２本の行と５
１２本の列とを含んでいる。
【００２４】一般に本発明によれば、非増加指数たたみ
込み関数は、これを順次に適用される４つの同じ指数関
数ＥＸ１、ＥＸ２、ＥＸ３、ＥＸ４に分割することによ
って帰納的に実行される。さらにピクセル走査方向が単
純指数関数ＥＸｉの各々に対して定義される。さらに正
確には、指数関数ＥＸ１が、ここでは左から右への方向
である第１行走査方向ＳＤ１に現在行Ｌi のピクセルす
べてを走査することによって帰納的に実行される。同様
にして、関数ＥＸ１と同種である単純指数関数ＥＸ２
が、行Ｌi のピクセルすべてに対して帰納的に実行され
るが、この第２走査でこれらのピクセルを走査する方向
ＳＤ２は第１行走査方向と逆である。
込み関数は、これを順次に適用される４つの同じ指数関
数ＥＸ１、ＥＸ２、ＥＸ３、ＥＸ４に分割することによ
って帰納的に実行される。さらにピクセル走査方向が単
純指数関数ＥＸｉの各々に対して定義される。さらに正
確には、指数関数ＥＸ１が、ここでは左から右への方向
である第１行走査方向ＳＤ１に現在行Ｌi のピクセルす
べてを走査することによって帰納的に実行される。同様
にして、関数ＥＸ１と同種である単純指数関数ＥＸ２
が、行Ｌi のピクセルすべてに対して帰納的に実行され
るが、この第２走査でこれらのピクセルを走査する方向
ＳＤ２は第１行走査方向と逆である。
【００２５】列については、指数関数ＥＸ３、ＥＸ４が
それぞれ列走査方向ＳＤ３、ＳＤ４に（ここでは上から
下へ、および下から上へ）それぞれ各現在列Ｃj のピク
セルを走査することによって帰納的に実行される。
それぞれ列走査方向ＳＤ３、ＳＤ４に（ここでは上から
下へ、および下から上へ）それぞれ各現在列Ｃj のピク
セルを走査することによって帰納的に実行される。
【００２６】一般に、各指数関数は、プロセッサにおい
て次の式によって帰納的に実行される。 ｂ（ｎ＋１）＝αｂ（ｎ）＋（１−α）ａ（ｎ＋１） ただし、ｂ（ｎ＋１）は、関連する走査方向で走査され
た順位ｎ＋１のピクセルのための計算された強度を示
し、ｂ（ｎ）は、問題の走査方向に見て順位ｎ＋１のピ
クセルに先行する順位ｎのピクセルの計算された強度を
示し、ａ（ｎ＋１）は、順位ｎ＋１のピクセルのいわゆ
る初期強度を示し（その意味は詳しく後述する）、α
は、１未満の重みづけ係数を示し、一般的には０．９程
度である。さらにまた、この帰納的規則の初期条件はｂ
（０）＝０である。
て次の式によって帰納的に実行される。 ｂ（ｎ＋１）＝αｂ（ｎ）＋（１−α）ａ（ｎ＋１） ただし、ｂ（ｎ＋１）は、関連する走査方向で走査され
た順位ｎ＋１のピクセルのための計算された強度を示
し、ｂ（ｎ）は、問題の走査方向に見て順位ｎ＋１のピ
クセルに先行する順位ｎのピクセルの計算された強度を
示し、ａ（ｎ＋１）は、順位ｎ＋１のピクセルのいわゆ
る初期強度を示し（その意味は詳しく後述する）、α
は、１未満の重みづけ係数を示し、一般的には０．９程
度である。さらにまた、この帰納的規則の初期条件はｂ
（０）＝０である。
【００２７】この帰納的規則を各ピクセルについて４回
適用する本発明の特定の実施形態をここでさらに詳しく
説明する。
適用する本発明の特定の実施形態をここでさらに詳しく
説明する。
【００２８】この点に関連して、現在行Ｌi のピクセル
Ｐすべてがまず第１走査方向ＳＤ１、すなわちピクセル
Ｐi,0から出発してピクセルＰi,qに進む左から右への走
査方向に走査されるものとする。
Ｐすべてがまず第１走査方向ＳＤ１、すなわちピクセル
Ｐi,0から出発してピクセルＰi,qに進む左から右への走
査方向に走査されるものとする。
【００２９】適用される帰納的規則を次の式で定義し
た。 ｙi,j+1＝αｙi,j＋（１−α）ｘi,j+1 ただし、ｙi,j+1はピクセルＰi,j+1の計算された強度、
ｙi,jは前のピクセルＰi,jの計算された強度である。ｘ
i,j+1はピクセルＰi,j+1の初期強度であり、すなわち得
られた現画像ＩＭkにおけるこのピクセルの有効強度で
ある。この規則の初期条件はｙi,O＝０である。
た。 ｙi,j+1＝αｙi,j＋（１−α）ｘi,j+1 ただし、ｙi,j+1はピクセルＰi,j+1の計算された強度、
ｙi,jは前のピクセルＰi,jの計算された強度である。ｘ
i,j+1はピクセルＰi,j+1の初期強度であり、すなわち得
られた現画像ＩＭkにおけるこのピクセルの有効強度で
ある。この規則の初期条件はｙi,O＝０である。
【００３０】この行のピクセルすべてが方向ＳＤ１に走
査された後、方向ＳＤ２に、すなわちこの場合には、最
初のピクセルとなるピクセルＰi、q から出発して右から
左へ行Ｌi のピクセルを走査することによって帰納的に
指数関数ＥＸ２を実行する。
査された後、方向ＳＤ２に、すなわちこの場合には、最
初のピクセルとなるピクセルＰi、q から出発して右から
左へ行Ｌi のピクセルを走査することによって帰納的に
指数関数ＥＸ２を実行する。
【００３１】この指数関数ＥＸ２は、次の帰納的規則に
したがって実行される。 ｚi,j＝αｚi,j+1＋（１−α）ｙi,j ただし、ｚi,jはピクセルＰi,jの計算された強度であ
り、ｚi,j+1は、ここでは走査方向ＳＤ２に見て前のピ
クセルであるピクセルＰi,j +1の計算された強度であ
る。初期条件はｚi,q＝０である。
したがって実行される。 ｚi,j＝αｚi,j+1＋（１−α）ｙi,j ただし、ｚi,jはピクセルＰi,jの計算された強度であ
り、ｚi,j+1は、ここでは走査方向ＳＤ２に見て前のピ
クセルであるピクセルＰi,j +1の計算された強度であ
る。初期条件はｚi,q＝０である。
【００３２】現在行Ｌiのピクセルがすべて２つの走査
方向ＳＤ１、ＳＤ２で適用された後、３回目に現在行の
各現在ピクセルＰi,j に対して、この現在ピクセルＰ
i,j と、現在列Ｃjの上から下への走査方向ＳＤ３によ
る先行ピクセルＰi-1,jとを使用して、一般帰納的規則
が適用される。
方向ＳＤ１、ＳＤ２で適用された後、３回目に現在行の
各現在ピクセルＰi,j に対して、この現在ピクセルＰ
i,j と、現在列Ｃjの上から下への走査方向ＳＤ３によ
る先行ピクセルＰi-1,jとを使用して、一般帰納的規則
が適用される。
【００３３】こうして、指数関数ＥＸ３は次の式にした
がって帰納的に実行される。 ｖi+1,j＝αｖi,j＋（１−α）ｚi+1,j ただし、ｖi+1,jはピクセルＰi+1,jの計算された強度で
あり、ｖi,j は移動方向ＳＤ３に見た先行ピクセルＰ
i,jの計算された強度である。初期条件はここではｖ0,j
＝０である。
がって帰納的に実行される。 ｖi+1,j＝αｖi,j＋（１−α）ｚi+1,j ただし、ｖi+1,jはピクセルＰi+1,jの計算された強度で
あり、ｖi,j は移動方向ＳＤ３に見た先行ピクセルＰ
i,jの計算された強度である。初期条件はここではｖ0,j
＝０である。
【００３４】最後に、帰納的規則の３回の適用が現画像
のすべての列について実施された後、４回目に画像の各
現在列Ｃj のすべてのピクセルに対して、第２列走査方
向ＳＤ４を使用して、帰納的規則が適用される。指数関
数ＥＸ４は次の規則にしたがって帰納的に実行される。 ｗi,j＝αｗi+1,j＋（１−α）ｖi,j
のすべての列について実施された後、４回目に画像の各
現在列Ｃj のすべてのピクセルに対して、第２列走査方
向ＳＤ４を使用して、帰納的規則が適用される。指数関
数ＥＸ４は次の規則にしたがって帰納的に実行される。 ｗi,j＝αｗi+1,j＋（１−α）ｖi,j
【００３５】ただし、ｗi,jはピクセルＰi,jの計算され
た強度であり、ｗi+1,jはピクセルＰi+1,jの計算された
強度であり、このピクセルＰi+1,jは初期条件ｗi,j＝０
で走査方向ＳＤ４に見て前のピクセルである。この値ｗ
i,jは、ピクセルＰi,jの散乱放射線の強度を示すもので
ある。
た強度であり、ｗi+1,jはピクセルＰi+1,jの計算された
強度であり、このピクセルＰi+1,jは初期条件ｗi,j＝０
で走査方向ＳＤ４に見て前のピクセルである。この値ｗ
i,jは、ピクセルＰi,jの散乱放射線の強度を示すもので
ある。
【００３６】ｙ、ｚ、ｖのさまざまな値は、もちろん処
理中にプロセッサの記憶機構の中に記憶される。
理中にプロセッサの記憶機構の中に記憶される。
【００３７】本発明が４つの独立パスに基づいて指数た
たみ込み関数を実行し、パス当たりピクセル当たり３つ
の演算しか必要としないことが、当業者には注目されよ
う。
たみ込み関数を実行し、パス当たりピクセル当たり３つ
の演算しか必要としないことが、当業者には注目されよ
う。
【００３８】さらにまた、完全画像の取得を必要とする
唯一の独立パスは第４パスである。他のパスは完全画像
の取得を待つことなく実施することができる。したがっ
て、本発明による帰納的規則の実行に必要な特に短い計
算時間と共同して、本発明によれば、Ｔｅｘａｓ Ｉｎ
ｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｃ８０シリーズの１００ＭＨｚマイ
クロプロセッサを使用すると、３ｍｓ程度の待ち時間を
含む処理時間を得ることが可能になる。
唯一の独立パスは第４パスである。他のパスは完全画像
の取得を待つことなく実施することができる。したがっ
て、本発明による帰納的規則の実行に必要な特に短い計
算時間と共同して、本発明によれば、Ｔｅｘａｓ Ｉｎ
ｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｃ８０シリーズの１００ＭＨｚマイ
クロプロセッサを使用すると、３ｍｓ程度の待ち時間を
含む処理時間を得ることが可能になる。
【００３９】画像取得時間が２５ｍｓ程度であることを
考慮すると、この３ｍｓの処理時間は、連続する次の画
像を得る前に残る８ｍｓと全く矛盾しない。
考慮すると、この３ｍｓの処理時間は、連続する次の画
像を得る前に残る８ｍｓと全く矛盾しない。
【００４０】さらにまた、現画像の不鮮明さを推定する
この形式の処理と共同して、本発明は、得られた現画像
Ｉkから差し引くべき連続する前の画像ＩＭk-1について
推定された散乱放射線に相当する画像Ｉｄk-1を準備す
る（図２）。
この形式の処理と共同して、本発明は、得られた現画像
Ｉkから差し引くべき連続する前の画像ＩＭk-1について
推定された散乱放射線に相当する画像Ｉｄk-1を準備す
る（図２）。
【００４１】換言すれば、本発明は、現画像からこの現
画像について推定された不鮮明さを差し引くのではな
く、前の画像について推定された不鮮明さを差し引く。
画像について推定された不鮮明さを差し引くのではな
く、前の画像について推定された不鮮明さを差し引く。
【００４２】これは、連続して隣り合う２つの画像の低
周波挙動は互いに実質上の差はないこと、言い換えれば
ある画像の不鮮明さと前の画像の不鮮明さとは実際的に
ほとんど相違はないことが観察されたことで正当化され
る。
周波挙動は互いに実質上の差はないこと、言い換えれば
ある画像の不鮮明さと前の画像の不鮮明さとは実際的に
ほとんど相違はないことが観察されたことで正当化され
る。
【００４３】一連の画像の最初の画像については、この
画像について不鮮明さは推定されず、画像修正ステップ
は第２画像から出発して開始されることになる。
画像について不鮮明さは推定されず、画像修正ステップ
は第２画像から出発して開始されることになる。
【００４４】したがって本発明は、得られる各現画像Ｉ
Ｍk について追加の待ち時間を与えることはなく、修正
された画像ＩＣk をリアルタイムで取得して表示するこ
とを可能にする。
Ｍk について追加の待ち時間を与えることはなく、修正
された画像ＩＣk をリアルタイムで取得して表示するこ
とを可能にする。
【００４５】簡単にするために、図２は、画像から不鮮
明さを除去することを示す減算記号を表している。それ
にもかかわらず、この除去は完全または部分的のいずれ
でもよいので、望む場合には、前記画像において対象と
する要素をより良くはっきり目立たせるために、前記画
像の背景を故意に適所に残すこともできる。除算などの
他の数学的演算もこの除去ステップのために準備するこ
とができる。
明さを除去することを示す減算記号を表している。それ
にもかかわらず、この除去は完全または部分的のいずれ
でもよいので、望む場合には、前記画像において対象と
する要素をより良くはっきり目立たせるために、前記画
像の背景を故意に適所に残すこともできる。除算などの
他の数学的演算もこの除去ステップのために準備するこ
とができる。
【図１】 現画像の散乱放射線の推定を示す概略図であ
る。
る。
【図２】 取得した画像の推定散乱放射線に基づく修正
を示す概略図である。
を示す概略図である。
Ｃ 列 ＥＸ 指数関数 ＩＣ 修正された画像 Ｉｄ 散乱放射線 ＩＭ 現画像 Ｌ 行 Ｐ ピクセル ＳＤ 走査方向
フロントページの続き (72)発明者 ルジ・ヴェラン フランス国・91140・ヴィルボン／イベッ ト・プラス ラブレ・３
Claims (3)
- 【請求項１】 各現画像について、目的物によって散乱
する放射線を推定するステップと、推定された散乱放射
線が少なくとも部分的に現画像から除去される画像修正
ステップとを含む、目的物の一連の放射線医学画像を処
理するための方法であって、画像修正ステップにおい
て、推定されて少なくとも部分的に現画像（ＩＭk）か
ら除去される散乱放射線は先行する画像（ＩＭk-1）に
ついて推定された散乱放射線（Ｉｄk-1 ）であり、推定
ステップにおいて、ピクセルのための第１行走査方向
（ＳＤ１）と第１行走査方向と反対である第２行走査方
向（ＳＤ２）とが現画像の各行（Ｌi ）に対して定義さ
れ、ピクセルのための第１列走査方向（ＳＤ３）と第１
列走査方向と反対である第２列走査方向（ＳＤ４）とが
現画像の各列に対して定義され、当のピクセル（Ｐ）対
して当の走査方向に見て先行するピクセルの計算された
強度を１以下の係数（α）によって調整することによっ
て、またこの調整された強度に、前記係数の１の補数
（１−α）によって調整された当の前記ピクセルの初期
強度（ｘ，ｙ，ｚ，ｖ）を加えることによって得られる
計算強度（ｙ，ｚ，ｖ，ｗ）を発生させる帰納的規則が
定義され、そして前記帰納的規則は、それぞれ２つの行
走査方向と２つの列走査方向を考慮して、現画像の各現
在ピクセルに連続して４回適用され、前記帰納的規則を
４回適用した後に前記現在ピクセルに対して計算された
強度（ｗ）は、画像処理速度を増し、処理の待ち時間を
最小限に抑え、かつ画像の質を向上させながら、ピクセ
ルの散乱放射線の値を表していることを特徴とする一連
の放射線医学画像を処理方法。 - 【請求項２】 走査方向の１つを使用する前記帰納的規
則の第１適用中に、現在ピクセル（Ｐ）の前記初期強度
（ｘ）は現画像におけるピクセルの強度であり、その後
の適用では、現在ピクセルの初期強度は前記帰納的規則
の前の適用から得られたピクセルの強度であることを特
徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 現画像の各現在行（Ｌi ）に対して、前
記規則は１回目に第１行走査方向（ＳＤ１）を使用して
適用され、次に行の全ピクセルに対して、前記規則は２
回目に第２行走査方向（ＳＤ１）を使用して前記現在行
（Ｌi ）に適用され、次に行の全ピクセルに対して、前
記現在行の全ピクセルが前記第１および第２行走査方向
を使用して適用されると、前記規則は３回目に、各現在
ピクセルと同じ列（Ｃj ）に位置して第１列走査方向
（ＳＤ３）から見てこの現在ピクセルに先行するピクセ
ルを使用して、前記行の前記各現在ピクセルのために適
用され、前記規則のこれら３回の適用が現画像のすべて
の行について実施されると、前記規則は４回目に第２列
走査方向（ＳＤ４）を使用して画像の各現在列（ＣJ ）
の全ピクセルに対して適用されることを特徴とする請求
項１または２に記載の方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9708887A FR2766044B1 (fr) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | Procede de traitement d'une sequence d'images radiologiques d'un objet |
| FR9708887 | 1997-07-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11239575A true JPH11239575A (ja) | 1999-09-07 |
| JP3973181B2 JP3973181B2 (ja) | 2007-09-12 |
Family
ID=9509170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19771398A Expired - Fee Related JP3973181B2 (ja) | 1997-07-11 | 1998-07-13 | 目的物の一連の放射線医学画像を処理する方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6175613B1 (ja) |
| EP (1) | EP0891080B1 (ja) |
| JP (1) | JP3973181B2 (ja) |
| DE (1) | DE69829917T2 (ja) |
| FR (1) | FR2766044B1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US7480363B2 (en) * | 2004-09-15 | 2009-01-20 | Ge Betz, Inc. | Converting a digital radiograph to an absolute thickness map |
| US20090174554A1 (en) * | 2005-05-11 | 2009-07-09 | Eric Bergeron | Method and system for screening luggage items, cargo containers or persons |
| US7991242B2 (en) | 2005-05-11 | 2011-08-02 | Optosecurity Inc. | Apparatus, method and system for screening receptacles and persons, having image distortion correction functionality |
| US20070041613A1 (en) * | 2005-05-11 | 2007-02-22 | Luc Perron | Database of target objects suitable for use in screening receptacles or people and method and apparatus for generating same |
| US7899232B2 (en) * | 2006-05-11 | 2011-03-01 | Optosecurity Inc. | Method and apparatus for providing threat image projection (TIP) in a luggage screening system, and luggage screening system implementing same |
| US8494210B2 (en) * | 2007-03-30 | 2013-07-23 | Optosecurity Inc. | User interface for use in security screening providing image enhancement capabilities and apparatus for implementing same |
| JP5355292B2 (ja) * | 2009-08-10 | 2013-11-27 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法 |
| AU2012304490B2 (en) | 2011-09-07 | 2015-06-25 | Rapiscan Systems, Inc. | X-ray inspection system that integrates manifest data with imaging/detection processing |
| EP3764280A1 (en) | 2016-02-22 | 2021-01-13 | Rapiscan Systems, Inc. | Methods for verifying types of containers |
| DE102018115991B4 (de) | 2018-07-02 | 2023-12-07 | Basler Ag | Digitale schaltung zur korrektur eines vignettierungseffekts in werten von pixeln eines bildes einer elektronischen kamera |
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|---|---|---|---|---|
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| DE3469666D1 (en) * | 1983-04-25 | 1988-04-07 | Toshiba Kk | X-ray diagnostic apparatus |
| US4644575A (en) * | 1984-11-21 | 1987-02-17 | University Of Utah | Electronic slit collimation |
| NL8802184A (nl) * | 1988-09-05 | 1990-04-02 | Philips Nv | Werkwijze en inrichting voor correctie van strooistralingseffecten in roentgenbeelden. |
| FR2653961A1 (fr) * | 1989-11-02 | 1991-05-03 | Gen Electric Cgr | Procede de traitement d'une image pour en ameliorer les contrastes. |
| DE19505283C1 (de) * | 1995-02-16 | 1996-04-11 | Siemens Ag | Röntgenuntersuchungsanlage |
| EP0766205B1 (fr) * | 1995-09-29 | 2003-12-03 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Procédé et dispositif de traitement d'image, pour la détection automatique de régions d'un type prédéterminé de cancer dans une image d'intensité |
-
1997
- 1997-07-11 FR FR9708887A patent/FR2766044B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-07-10 DE DE69829917T patent/DE69829917T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-10 EP EP98305525A patent/EP0891080B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-11 US US09/114,263 patent/US6175613B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-13 JP JP19771398A patent/JP3973181B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| FR2766044A1 (fr) | 1999-01-15 |
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