KR20110105986A - Method and apparatus for material decomposition using multi-energy x-ray - Google Patents

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KR20110105986A
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Abstract

멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법 및 장치가 제공된다. 일 측면에 따른 멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치는 엑스레이 영상 촬영시 피사체에서 분리하고자 하는 물질로 구성된 길이를 알고 있는 참조 블록들을 다수의 에너지 영역으로 구분된 멀티 에너지를 이용해서 촬영하고, 참조 블록을 이용해서 촬영된 엑스레이 영상에서 물질들을 분리하는 장치에 관한 것이다. A method and apparatus for separating a substance from a multi-energy x-ray image is provided. According to an aspect, an apparatus for separating a substance from a multi-energy X-ray image may be used to capture reference blocks having a length consisting of a substance to be separated from a subject using multi-energy divided into a plurality of energy regions. The present invention relates to an apparatus for separating substances from x-ray images taken using blocks.

Figure P1020100025150
Figure P1020100025150

Description

멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법 및 장치{Method and Apparatus for material decomposition using Multi-energy X-ray}Method and Apparatus for separating material from multi-energy X-ray image

기술분야는 엑스레이 영상에서 물질을 분리하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 멀티 에너지 엑스레이 영상을 이용해서 영상에 촬영된 다수의 물질을 분리하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
TECHNICAL FIELD The art relates to apparatus and methods for separating materials from x-ray images. A method and apparatus for separating a plurality of materials photographed in an image using a multi-energy X-ray image.

엑스레이(X-ray)는 병원에서 환자의 의학적 정보를 얻기 위한 목적으로, 그리고 실험실 등에서 연구의 목적으로, 또는 공항 등에서 승객이나 화물의 보안정보를 얻기 위한 목적으로 널리 사용되고 있다.X-rays are widely used for obtaining medical information of patients in hospitals, for research in laboratories, or for securing passengers or cargo security information in airports.

이러한 엑스레이를 발생시키기 위해 사용되는 일반적인 엑스레이 발생기는 음극의 필라멘트에서 생성된 전자가 양극의 타깃에 부딪히면서 엑스레이가 발생되는 구조를 갖는다. 이렇게 발생된 엑스레이가 피사체에 조사되면 피사체의 재질이나 특성에 따라 감쇠되고, 피사체를 통과한 엑스레이가 피사체의 뒤에 설치된 검출기에 영상을 형성하게 된다.A general X-ray generator used to generate such X-rays has a structure in which X-rays are generated when electrons generated in the filament of the cathode strike the target of the anode. When the generated X-rays are irradiated onto the subject, they are attenuated according to the material or characteristics of the subject, and the X-rays passing through the subject form an image on a detector installed behind the subject.

엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 기존의 방법은 엑스레이 영상에서 2가지 물질로의 구분만이 가능하였다. 이는 촬영된 엑스레이 영상이 각 물질에 따라 바뀌는 광전자(photoelectric)와 콤프턴 산란(Compton scattering)의 두 개의 기반(basis)들을 갖는다는 가정에 의한 것으로, 실제 영상에 대한 적용 역시 듀얼 엑스레이(dual x-ray)를 통한 촬영 값을 기반으로 하였다.Existing methods for separating substances from X-ray images were only possible to distinguish between two substances in X-ray images. This is based on the assumption that the photographed x-ray image has two bases, photoelectric and Compton scattering, which change with each material, and the application to the actual image is also dual x-ray. based on the values taken through ray.

완벽한 단색(monochromatic) 엑스레이가 존재하는 이상적인 환경에서는 여러 레벨의 단색 엑스레이 영상으로부터 피사체 물질을 분리(material decomposition) 하고 영상화 할 수 있다. 그러나 실제 엑스레이 시스템은 이상적인 단색 엑스레이를 제공하지 않고, 다색(Polychromatic) 엑스레이를 출력하기 때문에 피사체 물질을 분리하는데 어려움이 존재한다.
In an ideal environment where complete monochromatic x-rays exist, the subject material can be separated and imaged from multiple levels of monochromatic x-ray images. However, since the actual x-ray system does not provide an ideal monochromatic x-ray and outputs polychromatic x-rays, there is a difficulty in separating object materials.

일 측면에 있어서, 참조 블록들과 함께 피사체를 다수의 에너지 대역으로 구성된 멀티 에너지 엑스레이로 촬영해서 촬영된 엑스레이 영상을 생성하는 촬영부와, 상기 촬영된 엑스레이 영상에서 분리할 물질 수만큼의 기반(base)들을 갖는 공간으로 엑스레이 영상을 전사해서 전사된 영상을 생성하는 영상 전사부 및 상기 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 상기 전사된 영상에 포함된 분리할 물질들 중에서 하나를 분리하는 물질 분리부를 포함하는 멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, a photographing unit generates a photographed x-ray image by photographing a subject with multi-energy x-rays composed of a plurality of energy bands together with reference blocks, and a base as many as the number of substances to be separated from the photographed x-ray image. An image transfer unit for transferring an X-ray image to a space having a plurality of spaces and generating a transferred image, and a material separation unit for separating one of the substances to be separated in the transferred image using an attenuation coefficient of the reference blocks. An apparatus for separating material from multi-energy x-ray images is provided.

이때, 상기 참조 블록들은, 분리하고자 하는 물질들로 구성되고, 상기 물질 분리부는 상기 참조 블록들 각각의 길이에 대한 정보를 갖고 있을 수 있다.In this case, the reference blocks may be composed of materials to be separated, and the material separation unit may have information on the length of each of the reference blocks.

이때, 상기 영상 전사부는 분리된 물질의 영상이 제거된 나머지 엑스레이 영상을 남은 분리할 물질 수만큼의 기반들을 갖는 공간으로 전사해서 재전사된 영상을 생성하고, 상기 물질 분리부는 분리하고자 하는 물질을 모두 분리될 때까지, 상기 나머지 엑스레이 영상을 생성하고 상기 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 상기 재전사된 영상에 포함된 분리할 물질들 중에서 하나를 분리할 수 있다.In this case, the image transfer unit transfers the remaining X-ray image from which the image of the separated material is removed to a space having the bases of the remaining number of separated materials, and generates a retranscribed image. Until the separation, the remaining X-ray image may be generated and one of the materials to be separated may be separated from the retransmitted image by using the attenuation coefficients of the reference blocks.

이때, 상기 물질 분리부는, 상기 분리할 물질들 중에서 하나를 분리할 때 상기 분리할 물질들 중에서 나머지 물질들과 대비가 가장 큰 물질을 분리할 수 있다.In this case, the material separating unit may separate a material having the largest contrast with the remaining materials among the materials to be separated when separating one of the materials to be separated.

이때, 상기 분리된 물질의 영상들을 상기 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 복원 하는 복원부를 더 포함할 수 있다.In this case, the apparatus may further include a restoration unit for restoring the separated images to be closer to the photographed X-ray image.

이때, 상기 복원부는, 상기 촬영된 엑스레이 영상과 상기 분리된 물질의 영상들의 차이를 에러행렬로 설정하고, 상기 분리된 물질의 영상들과, 상기 에러행렬, 각 픽셀의 주변 픽셀값을 고려해서 상기 분리된 물질의 영상들의 각 픽셀별로 상기 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 분리된 물질의 영상들을 업데이트할 수 있다.In this case, the reconstructor sets the difference between the photographed X-ray image and the image of the separated material as an error matrix, and considers the images of the separated material, the error matrix, and peripheral pixel values of each pixel. Images of the separated material may be updated to be closer to the photographed X-ray image for each pixel of the separated materials.

이때, 상기 복원부는, 업데이트된 상기 분리된 물질의 영상들을 이용해서 상기 에러행렬을 재설정하고, 복원이 완료 되었는지 확인해서, 완료되지 않았으면 상기 재설정된 에러행렬을 이용해서 직전에 업데이트된 분리된 물질의 영상을 다시 업데이트할 수 있다.In this case, the reconstructing unit resets the error matrix using updated updated images of the substance, checks whether the restoration is completed, and if not completed, the separated substance updated immediately before using the reset error matrix. You can update the video again.

이때, 상기 복원의 완료는, 기설정한 횟수만큼 상기 업데이트의 반복한 경우 또는 상기 업데이트 전의 값과 상기 업데이트 후의 값의 차가 기설정한 값 이하인 경우 상기 복원이 완료되었다고 판단할 수 있다.In this case, the restoration may be determined that the restoration is completed when the update is repeated a predetermined number of times or when the difference between the value before the update and the value after the update is equal to or less than the preset value.

일 측면에 있어서, 참조 블록들과 함께 피사체를 다수의 에너지 대역으로 구성된 멀티 에너지 엑스레이로 촬영해서 촬영된 엑스레이 영상을 생성하는 단계 및 상기 참조 블록들을 이용해서 상기 촬영된 엑스레이 영상에서 물질들을 분리해서 분리된 물질의 영상들을 추출하는 단계를 포함하는 멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법이 제공된다.The method may further include generating a photographed x-ray image by photographing a subject with multi-energy x-rays composed of a plurality of energy bands together with reference blocks, and separating and separating materials from the photographed x-ray image using the reference blocks. A method of separating a material from a multi-energy x-ray image, comprising extracting images of a material, is provided.

이때, 상기 참조 블록들은, 분리하고자 하는 물질들로 구성되고, 상기 물질 분리부는 상기 참조 블록들 각각의 길이에 대한 정보를 갖고 있을 수 있다.In this case, the reference blocks may be composed of materials to be separated, and the material separation unit may have information on the length of each of the reference blocks.

이때, 상기 물질들을 분리하는 단계는, 상기 촬영된 엑스레이 영상에서 분리할 물질 수만큼의 기반(base)들을 갖는 공간으로 엑스레이 영상을 전사해서 전사된 영상을 생성하는 단계 및 상기 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 상기 전사된 영상에 포함된 분리할 물질들 중에서 하나를 분리하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the separating of the materials may include transferring the X-ray image to a space having bases as many as the number of materials to be separated from the photographed X-ray image to generate a transferred image, and attenuation coefficients of the reference blocks. The method may include separating one of the substances to be separated from the transferred image by using the same.

이때, 상기 물질들을 분리하는 단계는, 분리된 물질의 영상이 제거된 나머지 엑스레이 영상을 생성하는 단계와, 상기 나머지 엑스레이 영상을 남은 분리할 물질 수만큼의 기반들을 갖는 공간으로 전사해서 재전사된 영상을 생성하는 단계 및 상기 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 상기 재전사된 영상에 포함된 분리할 물질들 중에서 하나를 분리하는 단계를 더 포함할 수 있다.The separating of the materials may include generating the remaining X-ray image from which the image of the separated material has been removed, and transferring the remaining X-ray image to a space having the same number of bases as the remaining number of separated substances. And generating one of the materials to be separated from the retransmitted image using the attenuation coefficients of the reference blocks.

이때, 상기 분리할 물질들 중에서 하나를 분리하는 단계는, 상기 분리할 물질들 중에서 나머지 물질들과 대비가 가장 큰 물질을 분리할 수 있다.In this case, in the separating of one of the materials to be separated, the material having the largest contrast with the remaining materials among the materials to be separated may be separated.

이때, 상기 분리된 물질의 영상들을 상기 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 복원 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the method may further include restoring the images of the separated material to be closer to the photographed X-ray image.

이때, 상기 복원하는 단계는, 상기 촬영된 엑스레이 영상과 상기 분리된 물질의 영상들의 차이를 에러행렬로 설정하는 단계 및 상기 분리된 물질의 영상들과, 상기 에러행렬, 각 픽셀의 주변 픽셀값을 고려해서 상기 분리된 물질의 영상들의 각 픽셀별로 상기 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 분리된 물질의 영상들을 업데이트하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the restoring may include setting a difference between the photographed X-ray image and the image of the separated material as an error matrix, and the images of the separated material, the error matrix, and peripheral pixel values of each pixel. Considering this, the method may include updating images of the separated material to be closer to the photographed X-ray image for each pixel of the images of the separated material.

이때, 상기 복원하는 단계는, 업데이트된 상기 분리된 물질의 영상들을 이용해서 상기 에러행렬을 재설정하는 단계 및 복원이 완료 되었는지 확인해서, 완료되지 않았으면 상기 재설정된 에러행렬을 이용해서 직전에 업데이트된 분리된 물질의 영상을 다시 업데이트하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the restoring may include resetting the error matrix using updated updated images of the substance and confirming that the restoration is completed. The method may further include updating the image of the separated material.

이때, 상기 복원의 완료는, 기설정한 횟수만큼 상기 업데이트의 반복한 경우 또는 상기 업데이트 전의 값과 상기 업데이트 후의 값의 차가 기설정한 값 이하인 경우 상기 복원이 완료되었다고 판단할 수 있다.
In this case, the restoration may be determined that the restoration is completed when the update is repeated a predetermined number of times or when the difference between the value before the update and the value after the update is equal to or less than the preset value.

본 발명의 실시 예는 엑스레이 영상 촬영시 피사체에서 분리하고자 하는 물질로 구성된 길이를 알고 있는 참조 블록들을 다수의 에너지 영역으로 구분된 멀티 에너지를 이용해서 촬영하고, 참조 블록을 이용해서 촬영된 엑스레이 영상에서 물질들을 분리하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 참조 블록을 이용해서 촬영된 엑스레이 영상에서 3개 이상의 물질을 분리할 수 있다.
According to an exemplary embodiment of the present invention, when X-ray imaging is performed, reference blocks that know a length composed of a material to be separated from a subject are photographed using multi-energy divided into a plurality of energy regions, and the X-ray image is captured using the reference block. The present invention relates to a method and an apparatus for separating substances, wherein three or more substances may be separated from an X-ray image photographed using a reference block.

도 1은 멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질 별로 분리하는 장치의 구성을 도시한 도면,
도 2는 멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질 별로 분리하는 과정을 도시한 흐름도 및,
도 3은 물질 별로 분리된 물질의 영상을 복원하는 과정을 도시한 흐름도이다.1 is a view showing the configuration of a device for separating by material in a multi-energy X-ray image,
2 is a flowchart illustrating a process of separating materials according to materials in a multi-energy X-ray image;
3 is a flowchart illustrating a process of restoring an image of a material separated for each material.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시 예는 엑스레이 영상 촬영시 피사체에서 분리하고자 하는 물질로 구성된 참조 블록들을 다수의 에너지 영역으로 구분된 멀티 에너지를 이용해서 촬영하고, 멀티 에너지를 통해 촬영된 엑스레이 영상을 이용해서 참조 블록에 포함된 물질들을 피사체에서 분리하는 방법 및 장치에 관한 것이다. According to an embodiment of the present invention, when the X-ray image is photographed, reference blocks made of a material to be separated from the subject are photographed using multi-energy divided into a plurality of energy regions, and the X-ray image photographed through the multi-energy is used to capture the reference block. A method and apparatus for separating included substances from a subject.

도 1은 멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질 별로 분리하는 장치의 구성을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an apparatus for separating materials by materials in a multi-energy X-ray image.

도 1을 참조하면 물질 분리 장치(100)는 촬영부(110), 영상 전사부(120) 물질 분리부(130) 및 영상 복원부(140)를 포함하여 구성할 수 있다.Referring to FIG. 1, the material separation apparatus 100 may include a photographing unit 110, an image transferring unit 120, a material separating unit 130, and an image restoring unit 140.

촬영부(110)는 피사체에서 분리하고자 하는 물질로 구성된 참조 블록들과 함께 피사체를 기설정한 다수의 에너지 대역(energy bin)으로 구성된 멀티 에너지 엑스레이로 촬영한다.The photographing unit 110 photographs the subject with multi-energy X-rays composed of a plurality of energy bins preset with the reference blocks made of a material to be separated from the subject.

촬영부(110)로부터 수신하는 촬영된 엑스레이 영상은 아래 <수학식 1>과 같이 표현될 수 있다.The photographed X-ray image received from the photographing unit 110 may be expressed as Equation 1 below.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, y는 실제 x-ray에서 측정된 영상으로부터 얻어진 부비강조영상(sinogram)들의 행렬이고, l은 촬영되는 물체의 각 물질별 성분에 대한 투과 길이를 나타내는 행렬이고, A 각 물질들의 에너지에 대한 감쇠계수(attenuation coefficient)로 이루어진 행렬이고, W는 잡음이다.Here, y is a matrix of sinograms obtained from the image measured in the actual x-ray, l is a matrix representing the transmission length for each material component of the object to be photographed, A A for the energy of each material A matrix of attenuation coefficients, where W is noise.

이때, A는 함께 촬영된 길이가 알려진 참조 블록들의 촬영 값으로부터 아래 <수학식 2>와 같은 방법으로 추정될 수 있다.In this case, A may be estimated using the following Equation 2 from the photographing values of the reference blocks whose lengths are photographed together.

Figure pat00002
Figure pat00002

여기서,

Figure pat00003
는 j번째 물질의 i 번째 energy 에 대한 감쇠계수이고,
Figure pat00004
는 j번째 물질의 참조 블록(reference block)의 pixel index이고,
Figure pat00005
는 i 번째 에너지 대역(energy bin)에 대한 부비강조영상의 pixel index k에 해당하는 값이고, Ei 는 i 번째 에너지 대역을 나타낸다. here,
Figure pat00003
Is the damping coefficient for the i th energy of the j th substance,
Figure pat00004
Is the pixel index of the reference block of the j th material,
Figure pat00005
Is a value corresponding to the pixel index k of the paranasal highlight image for the i th energy band, and E i represents the i th energy band.

영상 전사부(120)는 촬영된 엑스레이 영상을 분리할 물질 수만큼의 기반(base)들을 갖는 공간으로 엑스레이 영상을 전사해서 촬영된 엑스레이 영상에서 잡음을 제거한다. The image transfer unit 120 transfers the X-ray image to a space having as many bases as the number of substances to separate the photographed X-ray image to remove noise from the captured X-ray image.

또한, 영상 전사부(120)는 물질 분리부(130)에서 분리된 물질의 영상이 제거된 나머지 엑스레이 영상을 남은 분리할 물질 수만큼의 기반을 갖는 공간으로 나머지 엑스레이 영상을 전사한다. 영상 전사부(120)는 아래 <수학식 3>을 이용해서 분리할 물질 수만큼의 기반(base)들을 갖는 공간으로 엑스레이 영상을 전사할 수 있다.In addition, the image transfer unit 120 transfers the remaining X-ray image to a space having a base as many as the number of substances to be separated from the remaining X-ray image from which the image of the material separated by the material separator 130 is removed. The image transfer unit 120 may transfer the X-ray image to a space having as many bases as the number of materials to be separated using Equation 3 below.

촬영된 엑스레이 영상(y)이 분리하고자 하는 물질 수(M)만큼의 기반을 갖는 공간으로의 전사(projection)을 통해 잡음을 제거할 수 있다고 가정한다. 즉, 잡음이 제거된 전사된 영상(

Figure pat00006
)은 원래 영상의 직교 기반(orthogonal bases) 중 물질 수만큼의 기반들(bases)만으로 구성되며, 이때 선택되는 기반들(bases)은 크기가 큰 특이값(singular value) 에 대해 선택될 수 있으며 아래 <수학식 3>과 같이 나타낼 수 있다. It is assumed that the captured x-ray image y may remove noise through projection to a space having a basis of the number of substances M to be separated. That is, the decoded image with noise removed (
Figure pat00006
) Consists only of bases as many as the number of materials in the orthogonal bases of the original image, where the selected bases can be selected for large singular values It may be expressed as in Equation 3.

Figure pat00007
Figure pat00007

먼저, <수학식 3>에서

Figure pat00008
를 살펴보면, 특이값 분해(Singular value decomposition)를 통해 어떤 행렬(Ax+w)을 그것의 특이값(singular value)로 구성된 대각행렬과 직교 기반(orthogonal bases)의 곱
Figure pat00009
으로 표현할 수 있다. 여기서, U 의 열들은 촬영된 엑스레이 영상(y)의 직교 기반인 왼쪽 특이 벡터들이고,
Figure pat00010
는 y의 특이값으로 구성된 대각행렬이고,
Figure pat00011
는 전사된 영상이고, V 의 열들은 오른쪽 특이 벡터들이고,
Figure pat00012
는 행렬 V의 Hermitian (conjugate transpose)이다. 만약 행렬 V가 실수로 구성되었을 경우,
Figure pat00013
는 행렬 V의 transpose와 동일한 것이다.First, in <Equation 3>
Figure pat00008
If we look at, we can use Singular value decomposition to multiply a matrix ( Ax + w ) by its diagonal matrix of singular values and orthogonal bases.
Figure pat00009
It can be expressed as Here, the columns of U are left singular vectors that are orthogonal based on the photographed x-ray image y ,
Figure pat00010
Is a diagonal matrix of singular values of y ,
Figure pat00011
Is the transcribed image, the columns of V are the right singular vectors,
Figure pat00012
Is the Hermitian (conjugate transpose) of the matrix V. If matrix V consists of real numbers,
Figure pat00013
Is equivalent to the transpose of the matrix V.

다음으로 를 살펴보면, 잡음이 제거된 영상(y-w)은 A의 치역에 존재하며, 이는 같은 차원의 직교 기반으로 구성된 공간의 치역과 같다. 따라서 이 공간은 앞서 SVD를 통해 얻어진 직교 기반들 중 가장 큰 특이값에 해당하는 벡터들의 회전(span)(R(A))으로 구성되었다고 가정할 수 있다. (이때 나머지는 잡음에 해당하는 기반들로 가정). 그러므로, U에서 가장 큰 M개의 특이값에 해당하는 열(column)만으로 구성된

Figure pat00015
의 치역에 잡음이 제거된 부비강조영상(sinogram)이 존재한다고 생각할 수 있다.to the next The noise- reduced image yw exists in the range of A, which is the same as the range of space constructed on the same orthogonal basis. Therefore, it can be assumed that this space is composed of the span ( R ( A )) of vectors corresponding to the largest singular value among the orthogonal bases obtained through the SVD. (The rest are assumed to be the basis for noise). Therefore, it consists of only columns that correspond to the largest M singular values in U.
Figure pat00015
It is thought that there is a sinogram with noise removed in the range of.

마지막으로

Figure pat00016
는
Figure pat00017
의 열이 서로 직교하므로
Figure pat00018
와 같이 얻을 수 있다. 여기서,
Figure pat00019
는 행렬 V의 conjugate transpose 이다.Finally
Figure pat00016
Is
Figure pat00017
The columns of are orthogonal to each other
Figure pat00018
Can be obtained as here,
Figure pat00019
Is the conjugate transpose of matrix V.

물질 분리부(130)는 길이를 알고 있는 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 분리할 물질들 중에서 대비가 가장 큰 물질을 분리하고, 영상 전사부(120)로 분리된 물질의 영상이 제거된 나머지 엑스레이 영상에 대한 전사를 요청한다. 물질 분리부(130)는 물질의 분리를 아래 <수학식 4>와 같이 나타낼 수 있다.The material separation unit 130 separates the material having the largest contrast among the materials to be separated using the attenuation coefficients of the reference blocks having a known length, and the remaining X-rays from which the image of the material separated by the image transfer unit 120 is removed. Request a transcription of the image. The material separation unit 130 may represent the separation of materials as shown in Equation 4 below.

물질 분리부(130)는 분리할 물질들을 모두 분리할 때까지 물질의 분리와 나머지 영상에 대한 전사의 요청을 반복한다.The material separator 130 repeats the separation of materials and the transfer request for the remaining images until all of the materials to be separated are separated.

Figure pat00020
Figure pat00020

여기서,

Figure pat00021
는 k 번째 물질 분리에 사용될 엑스레이 영상으로, 잡음을 제거하기 전의 영상이고,
Figure pat00022
는 k 번째 물질분리에 사용되는 잡음이 제거된 전사된 영상이고,
Figure pat00023
는 k 번째 물질분리에 사용된 감쇠계수 행렬이고,
Figure pat00024
는 k 번째 분리된 물질에 해당하는 하나의 열로 구성되는 감쇠계수 행렬이고,
Figure pat00025
는
Figure pat00026
이외의 열로 구성되는 감쇠계수 행렬이고,
Figure pat00027
는 k 번째 물질분리에 대해 길이정보를 분리된 물질에 대한 길이 정보
Figure pat00028
와 그 이외의 물질의 길이정보에 대한 행렬
Figure pat00029
로 분리하여 표현한 행렬이다.here,
Figure pat00021
Is the x-ray image to be used for k-th material separation, before the noise is removed,
Figure pat00022
Is a noise-free transcribed image used for k-th material separation,
Figure pat00023
Is the damping coefficient matrix used for the kth separation of matter,
Figure pat00024
Is a damping coefficient matrix composed of one column corresponding to the kth separated material,
Figure pat00025
Is
Figure pat00026
An attenuation coefficient matrix composed of columns other than
Figure pat00027
The length information for the kth material separation is the length information for the separated material.
Figure pat00028
Matrix for length information of and other materials
Figure pat00029
Matrix separated by.

<수학식 4>를 참조하면 k번째에 분리된 물질의 영상은

Figure pat00030
이다. Referring to Equation 4, the image of the k-th separated material is
Figure pat00030
to be.

분리된 므로, 이를 현재 물질분리에 사용한 영상으로부터 제거하여 다음 번 물질의 분리에 사용할 영상인 분리된 물질의 영상이 제거된 나머지 엑스레이 영상은 으로 획득할 수 있다.
Since the image is separated, it is removed from the image currently used to separate the material, and the remaining X-ray image from which the image of the separated material, which is the image to be used for the next separation of the material, is removed Can be obtained by.

물질을 분리할 때 물질에 대한 정보 중 일부가 잡음로서 제거될 수 있다. 영상 복원부(140)는 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 분리된 물질의 영상을 복원해서 잡음으로서 제거된 물질 정보를 복원한다.When separating substances, some of the information about the substance can be removed as noise. The image restoring unit 140 restores the material information removed as noise by restoring the image of the separated material so as to be close to the photographed X-ray image.

영상 복원부(140)는 촬영된 엑스레이 영상(

Figure pat00032
)과 현재 물질 별로 얻어진 길이정보(물질분리의 초기 결과)(l)로부터 얻어져야 할 이상적인 촬영 엑스레이 영상
Figure pat00033
의 차이를 최소화 하기 위한 방법으로 ICD(Iterative Coordinate Decent)의 방법을 사용할 수 있다.The image restoration unit 140 captures the captured X-ray image (
Figure pat00032
) And X-ray images ideally obtained from the length information (initial results of material separation) ( l) obtained by current material
Figure pat00033
It is possible to use the method of Iterative Coordinate Decent (ICD) to minimize the difference.

아래 <수학식 5>는 촬영된 엑스레이 영상(

Figure pat00034
)과 할 이상적인 촬영 엑스레이 영상
Figure pat00035
간의 차이를 최소화하는 물질별 길이 값 l 을 각 pixel별로 구하는 과정을 나타낸다.Equation 5 below shows the captured X-ray image (
Figure pat00034
) And ideal X-ray imaging to do
Figure pat00035
Shows the process of obtaining the length value l for each pixel to minimize the difference between them.

Figure pat00036
Figure pat00036

여기서,

Figure pat00037
는 k번째 물질에 대해 주변 값을 고려하는 정도에 대한 가중치이고,
Figure pat00038
는 i번째 pixel에 대해 그 주변 값의 위치에 따라 고려하는 정도에 대한 가중치이고, l 는 최적화 하려는 값이고, l i 는 i 번째 index 위치에 해당하는 l의 값이고, N은 주위 값에 해당하는 index 에 대한 집합이고, q k 는 k 번째에 분리된 물질의 특성에 맞추어 주위 값의 고려에 대한 가격함수 형태를 조절하는 계수이다.here,
Figure pat00037
Is a weight for the degree to which the ambient value is considered for the kth substance,
Figure pat00038
Is the weight for the degree to be considered for the i-th pixel according to its position, l is the value to be optimized, l i is the value of l corresponding to the i-th index position, and N is the ambient value. is a set of indices, and q k is a coefficient that modulates the shape of the price function for consideration of the ambient value in accordance with the properties of the k-th separated material.

이때, q k 는 0~2 사이의 값으로 정해질 수 있으며, 2일 때 가장 smooth 한 값을 복원하고, 0 일 때 가장 sharp 한 값을 복원한다. At this time, q k may be set to a value between 0 and 2, and restores the smoothest value when 2, and restores the sharpest value when 0.

<수학식 5>에서 아래쪽 식은 위쪽의 식을 근사를 이용하여 표현한 값으로, 현재 값 l 0 와 이 값과 구하고자 하는 값의 차이

Figure pat00039
으로 나타낸다.In Equation 5, the lower expression is an approximation of the upper expression. The difference between the current value l 0 and this value is obtained.
Figure pat00039
Represented by

i 번째 에너지 대역(energy bin)에 대하여, 이상적인 촬영영상과 그 미분 값은 아래 <수학식 6>의 형태로 표현될 수 있다.For the i th energy band, the ideal captured image and its derivative value may be expressed as in Equation 6 below.

Figure pat00040
Figure pat00040

이 때, 감쇠계수 행렬 A는 기설정된 에너지 레벨 E에 대하여만 설정되므로, 1개의 행(row)으로 구성된 행렬로 표현되며, l 은 현재 구별된 물질 별로 분리된 길이정보를 나타낸다. In this case, since the damping coefficient matrix A is set only for the predetermined energy level E , it is represented by a matrix composed of one row, and l represents length information separated for each currently distinguished material.

k번째 물질의 j번째 pixel에 대한 길이

Figure pat00041
를 얻기 위한 가격함수는 <수학식 5>의 가격함수로부터 아래의 <수학식 7>으로 구해질 수 있다. 이때, ICD는 반복적으로 영상을 복원하는 방법임으로, <수학식 7>은 n 번째에 복원된 영상
Figure pat00042
을 이용하여 n+1 번째 복원영상을 얻는 과정이다.the length of the jth pixel of the kth material
Figure pat00041
The price function to obtain is obtained from Equation 7 below from the price function of Equation 5. At this time, the ICD is a method for reconstructing the image repeatedly, <Equation 7> is the image restored to the n th
Figure pat00042
This is a process of obtaining an n + 1 th reconstructed image using.

Figure pat00043
Figure pat00043

여기서,

Figure pat00044
이고
Figure pat00045
이다.here,
Figure pat00044
ego
Figure pat00045
to be.

이때,

Figure pat00046
는 j 번째 pixel에 대한 y와 f( l )의 값의 차이값(residual)이고, e는 모든 에너지 대역과 모든 pixel에 대한 차이값(y - f( l ))을 나타내고,
Figure pat00047
는
Figure pat00048
의 전치행렬이고,
Figure pat00049
는 <수학식 6>에서 정의한 이상적인 촬영영상의 k번째 물질에 대한 미분 값으로 아래 <수학식 8>과 같이 나타낼 수 있다.At this time,
Figure pat00046
Is the difference between the values of y and f ( l ) for the j th pixel, and e represents the difference value ( y - f ( l )) for all energy bands and all pixels.
Figure pat00047
Is
Figure pat00048
Transpose of,
Figure pat00049
Is a derivative value for the k-th material of the ideal captured image defined in Equation 6, and can be expressed as Equation 8 below.

Figure pat00050
Figure pat00050

여기서,

Figure pat00051
는 k번째 물질의 에너지 E에 대한 감쇠계수이다.here,
Figure pat00051
Is the damping coefficient for the energy E of the kth material.

그러면, ICD(Iterative Coordinate Decent)를 이용한 복원 방법을 아래에서 도 3을 참조해서 후술 하고자 한다.
Then, a restoration method using an Iterative Coordinate Decent (ICD) will be described below with reference to FIG. 3.

도 2는 멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질 별로 분리하는 과정을 도시한 흐름도이다. 도 2를 참조하면 물질 분리 장치는 210단계에서 피사체에서 분리하고자 하는 물질로 구성된 참조 블록들과 함께 피사체를 기설정한 다수의 에너지 대역으로 구성된 멀티 에너지 엑스레이로 촬영한다.2 is a flowchart illustrating a process of separating materials according to materials in a multi-energy X-ray image. Referring to FIG. 2, in operation 210, the material separation apparatus photographs a subject with multi-energy X-rays composed of a plurality of energy bands in which a subject is set together with reference blocks made of a material to be separated from the subject.

그리고, 물질 분리 장치는 212단계에서 촬영된 엑스레이 영상 또는 나머지 엑스레이 영상을 분리할 물질 수만큼의 기반(base)들을 갖는 공간으로 엑스레이 영상을 전사한다. 이때, 촬영된 엑스레이 영상을 전사하는 것은 가장 처음에만 이루어지고, 이후에는 분리된 물질의 영상이 제거된 나머지 엑스레이 영상을 전사한다.In operation 212, the material separation apparatus transfers the X-ray image to a space having as many bases as the number of materials to separate the X-ray image or the remaining X-ray image. In this case, transferring the photographed X-ray image is performed only at the first time, and then transfers the remaining X-ray image from which the image of the separated material is removed.

그리고, 물질 분리 장치는 214단계에서 길이를 알고 있는 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 전사된 영상에 포함된 분리할 물질들 중에서 대비가 가장 큰 물질을 분리한다.In operation 214, the material separation apparatus separates the material having the largest contrast among the materials to be separated from the transferred image using the attenuation coefficients of the reference blocks of which the length is known.

그리고, 물질 분리 장치는 216단계에서 피사체에서 분리하고자 하는 물질을 모두 분리하였는지 확인한다.In operation 216, the substance separation apparatus checks whether all substances to be separated from the subject have been separated.

216단계의 확인결과 피사체에서 분리하고자 하는 물질을 모두 분리하지 못하였으면, 물질 분리 장치는 218단계에서 전사된 영상에서 분리된 물질의 영상을 제거해서 나머지 엑스레이 영상을 생성한다. 그리고, 물질 분리 장치는 212단계로 돌아가서 212단계에서 218단계를 216단계의 확인결과 피사체에서 분리하고자 하는 물질을 모두 분리할 때까지 반복한다.If it is determined in step 216 that all the material to be separated from the subject cannot be separated, the material separation apparatus removes the separated material image from the transferred image in step 218 to generate the remaining X-ray image. In step 212, the material separation apparatus repeats steps 218 to 218 until all the substances to be separated from the subject are separated.

216단계의 확인결과 피사체에서 분리하고자 하는 물질을 모두 분리하였으면, 물질 분리 장치는 220단계에서 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 분리된 물질의 영상을 복원해서 잡음으로서 제거된 물질 정보를 복원한다.
In step 216, when all the materials to be separated from the subject are separated, the material separation apparatus restores the image information of the separated material to be closer to the X-ray image photographed in step 220, and restores the removed material information as noise.

도 3은 물질 별로 분리된 물질의 영상을 복원하는 과정을 도시한 흐름도이다. 도 3을 참조하면 물질 분리 장치의 복원부는 310단계에서 촬영된 엑스레이 영상과 분리된 물질의 영상들의 차이를 에러행렬로 설정한다.3 is a flowchart illustrating a process of restoring an image of a material separated for each material. Referring to FIG. 3, the restoration unit of the apparatus for separating a substance sets an error matrix between the X-ray image photographed in operation 310 and the separated images of the substance.

그리고, 물질 분리 장치의 복원부는 312단계에서 분리된 물질의 영상들과, 에러행렬, 각 픽셀의 주변 픽셀값을 고려해서 각 픽셀별로 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 분리된 물질의 영상을 업데이트한다.In operation 312, the restoring unit of the substance separation apparatus updates the image of the separated substance to be closer to the X-ray image photographed for each pixel in consideration of the error matrix and the neighboring pixel value of each pixel.

그리고, 물질 분리 장치의 복원부는 314단계에서 픽셀들의 업데이트를 반영해서 에러행렬을 재설정한다. 에러행렬의 재설정은 촬영된 엑스레이 영상과 업데이트된 물질의 영상들과의 차이로 설정할 수 있다.In operation 314, the restoration unit of the material separation apparatus resets the error matrix by reflecting the update of the pixels. The resetting of the error matrix may be set to a difference between the photographed x-ray image and the image of the updated material.

그리고, 물질 분리 장치의 복원부는 316단계에서 복원이 완료되었는지 여부를 확인한다. 복원의 완료 여부는 업데이트 후의 값과 업데이트 전의 값의 차이를 비교해서 기설정한 값보다 작으면 복원이 완료되었다고 판단할 수 있다. 복원의 완료 여부를 판단하는 다른 방법으로는 기설정한 복원 횟수만큼 반복하였는지 여부를 통해 복원의 완료 여부를 확인할 수 있다.In operation 316, the restoration unit of the material separation apparatus checks whether the restoration is completed. Whether or not the restoration is completed may be determined by comparing the difference between the value after the update and the value before the update, if it is smaller than the preset value. As another method of determining whether the restoration is completed, whether the restoration is completed may be determined by whether or not the restoration is repeated a predetermined number of restorations.

316단계의 확인결과 복원이 완료되지 않았으면, 물질 분리 장치의 복원부는 312단계에서 314단계 까지를 316단계의 확인결과 복원이 완료될 때까지 반복한다. If the restoration of the verification result of step 316 is not completed, the restoring unit of the material separation apparatus repeats steps 312 to 314 until the restoration of the verification result of step 316 is completed.

316단계의 확인결과 복원이 완료되지 않았으면, 물질 분리 장치의 복원부는 복원된 물질의 영상들을 출력하고 본 알고리즘을 종료한다.
In step 316, if the restoration is not completed, the restoration unit of the material separation apparatus outputs images of the restored substance and ends the present algorithm.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, although the present invention has been described with reference to the limited embodiments and the drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

100; 물질 분리 장치
110; 촬영부
120; 영상 전사부
130; 물질 분리부
140; 영상 복원부100; Material separation device
110; Shooting Department
120; Imaging Transfer Department
130; Material separator
140; Image Restoration Unit

Claims (17)

참조 블록들과 함께 피사체를 다수의 에너지 대역으로 구성된 멀티 에너지 엑스레이로 촬영해서 촬영된 엑스레이 영상을 생성하는 촬영부;
상기 촬영된 엑스레이 영상에서 분리할 물질 수만큼의 기반(base)들을 갖는 공간으로 엑스레이 영상을 전사해서 전사된 영상을 생성하는 영상 전사부; 및
상기 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 상기 전사된 영상에 포함된 분리할 물질들 중에서 하나를 분리하는 물질 분리부를 포함하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치.
A photographing unit which photographs a subject with multi-energy X-rays composed of a plurality of energy bands together with reference blocks to generate a photographed X-ray image;
An image transfer unit configured to transfer the X-ray image to a space having bases corresponding to the number of materials to be separated from the photographed X-ray image to generate a transferred image; And
A material separator configured to separate one of the substances to be separated from the transferred image by using the attenuation coefficients of the reference blocks;
Device for separating material from multi-energy x-ray images.
제1항에 있어서,
상기 참조 블록들은, 분리하고자 하는 물질들로 구성되고,
상기 물질 분리부는 상기 참조 블록들 각각의 길이에 대한 정보를 갖고 있는,
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치.
The method of claim 1,
The reference blocks are composed of materials to be separated,
The material separator has information about the length of each of the reference blocks,
Device for separating material from multi-energy x-ray images.
제1항에 있어서,
상기 영상 전사부는 분리된 물질의 영상이 제거된 나머지 엑스레이 영상을 남은 분리할 물질 수만큼의 기반들을 갖는 공간으로 전사해서 재전사된 영상을 생성하고,
상기 물질 분리부는 분리하고자 하는 물질을 모두 분리될 때까지, 상기 나머지 엑스레이 영상을 생성하고 상기 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 상기 재전사된 영상에 포함된 분리할 물질들 중에서 하나를 분리하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치.
The method of claim 1,
The image transfer unit transfers the remaining X-ray image from which the image of the separated material is removed to a space having the bases as many as the number of the remaining material to be regenerated, and generates a retranscribed image.
The material separation unit generates the remaining X-ray images until all the materials to be separated are separated, and separates one of the materials to be separated from the retransmitted image using the attenuation coefficients of the reference blocks.
Device for separating material from multi-energy x-ray images.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 물질 분리부는,
상기 분리할 물질들 중에서 하나를 분리할 때 상기 분리할 물질들 중에서 나머지 물질들과 대비가 가장 큰 물질을 분리하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치.
The method according to claim 1 or 3,
The material separation unit,
When separating one of the material to be separated to separate the material having the greatest contrast with the remaining materials of the material to be separated
Device for separating material from multi-energy x-ray images.
제1항에 있어서,
상기 분리된 물질의 영상들을 상기 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 복원 하는 복원부를 더 포함하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치.
The method of claim 1,
The apparatus may further include a restoration unit for restoring the separated images to be closer to the photographed X-ray image.
Device for separating material from multi-energy x-ray images.
제5항에 있어서,
상기 복원부는,
상기 촬영된 엑스레이 영상과 상기 분리된 물질의 영상들의 차이를 에러행렬로 설정하고, 상기 분리된 물질의 영상들과, 상기 에러행렬, 각 픽셀의 주변 픽셀값을 고려해서 상기 분리된 물질의 영상들의 각 픽셀별로 상기 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 분리된 물질의 영상들을 업데이트하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치.
The method of claim 5,
The restoration unit,
The difference between the photographed X-ray image and the image of the separated substance is set as an error matrix, and the images of the separated substance are taken into account by considering the images of the separated substance, the error matrix, and the peripheral pixel value of each pixel. For each pixel to update the images of the separated material to be closer to the photographed X-ray image
Device for separating material from multi-energy x-ray images.
제6항에 있어서,
상기 복원부는,
업데이트된 상기 분리된 물질의 영상들을 이용해서 상기 에러행렬을 재설정하고, 복원이 완료 되었는지 확인해서, 완료되지 않았으면 상기 재설정된 에러행렬을 이용해서 직전에 업데이트된 분리된 물질의 영상을 다시 업데이트하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치.
The method of claim 6,
The restoration unit,
Resetting the error matrix by using the updated images of the separated substance, confirming that the restoration is completed, and if not completed, updating the image of the previously separated separated substance by using the reset error matrix again.
Device for separating material from multi-energy x-ray images.
제7항에 있어서,
상기 복원의 완료는,
기설정한 횟수만큼 상기 업데이트의 반복한 경우 또는 상기 업데이트 전의 값과 상기 업데이트 후의 값의 차가 기설정한 값 이하인 경우 상기 복원이 완료되었다고 판단하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 장치.
The method of claim 7, wherein
Completion of the restoration,
Determining that the restoration is completed when the update is repeated a predetermined number of times or when the difference between the value before the update and the value after the update is equal to or less than the preset value.
Device for separating material from multi-energy x-ray images.
참조 블록들과 함께 피사체를 다수의 에너지 대역으로 구성된 멀티 에너지 엑스레이로 촬영해서 촬영된 엑스레이 영상을 생성하는 단계; 및
상기 참조 블록들을 이용해서 상기 촬영된 엑스레이 영상에서 물질들을 분리해서 분리된 물질의 영상들을 추출하는 단계를 포함하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법.
Generating a photographed x-ray image by photographing a subject with multi-energy x-rays composed of a plurality of energy bands together with reference blocks; And
And extracting images of separated materials by separating materials from the photographed X-ray image using the reference blocks.
How to separate material from multi-energy x-ray images.
제9항에 있어서,
상기 참조 블록들은, 분리하고자 하는 물질들로 구성되고,
상기 물질 분리부는 상기 참조 블록들 각각의 길이에 대한 정보를 갖고 있는,
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법.
10. The method of claim 9,
The reference blocks are composed of materials to be separated,
The material separator has information about the length of each of the reference blocks,
How to separate material from multi-energy x-ray images.
제9항에 있어서,
상기 물질들을 분리하는 단계는,
상기 촬영된 엑스레이 영상에서 분리할 물질 수만큼의 기반(base)들을 갖는 공간으로 엑스레이 영상을 전사해서 전사된 영상을 생성하는 단계; 및
상기 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 상기 전사된 영상에 포함된 분리할 물질들 중에서 하나를 분리하는 단계를 포함하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법.
10. The method of claim 9,
Separating the materials,
Generating a transferred image by transferring the X-ray image to a space having bases as many as the number of substances to be separated from the photographed X-ray image; And
Separating one of the substances to be included in the transferred image by using the attenuation coefficients of the reference blocks.
How to separate material from multi-energy x-ray images.
제11항에 있어서,
상기 물질들을 분리하는 단계는,
분리된 물질의 영상이 제거된 나머지 엑스레이 영상을 생성하는 단계;
상기 나머지 엑스레이 영상을 남은 분리할 물질 수만큼의 기반들을 갖는 공간으로 전사해서 재전사된 영상을 생성하는 단계; 및
상기 참조 블록들의 감쇠계수를 이용해서 상기 재전사된 영상에 포함된 분리할 물질들 중에서 하나를 분리하는 단계를 더 포함하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법.
The method of claim 11,
Separating the materials,
Generating a remaining x-ray image from which an image of the separated material is removed;
Transferring the remaining X-ray image to a space having bases as many as the number of substances to be separated to generate a retranscribed image; And
Separating one of the substances to be separated included in the retransmitted image by using the attenuation coefficients of the reference blocks.
How to separate material from multi-energy x-ray images.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 분리할 물질들 중에서 하나를 분리하는 단계는,
상기 분리할 물질들 중에서 나머지 물질들과 대비가 가장 큰 물질을 분리하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법.
The method according to claim 11 or 12, wherein
Separating one of the substances to be separated,
Separation of the material having the greatest contrast with the rest of the material to be separated
How to separate material from multi-energy x-ray images.
제9항에 있어서,
상기 분리된 물질의 영상들을 상기 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 복원 단계를 더 포함하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법.
10. The method of claim 9,
The method may further include restoring images of the separated material to be closer to the photographed X-ray image.
How to separate material from multi-energy x-ray images.
제14항에 있어서,
상기 복원하는 단계는,
상기 촬영된 엑스레이 영상과 상기 분리된 물질의 영상들의 차이를 에러행렬로 설정하는 단계; 및
상기 분리된 물질의 영상들과, 상기 에러행렬, 각 픽셀의 주변 픽셀값을 고려해서 상기 분리된 물질의 영상들의 각 픽셀별로 상기 촬영한 엑스레이 영상에 가깝도록 분리된 물질의 영상들을 업데이트하는 단계를 포함하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법.
The method of claim 14,
Restoring the step,
Setting a difference between the photographed x-ray image and the images of the separated material as an error matrix; And
Updating the images of the separated material to be closer to the photographed X-ray image for each pixel of the images of the separated material in consideration of the images of the separated material, the error matrix, and the peripheral pixel value of each pixel. Containing
How to separate material from multi-energy x-ray images.
제14항에 있어서,
상기 복원하는 단계는,
업데이트된 상기 분리된 물질의 영상들을 이용해서 상기 에러행렬을 재설정하는 단계; 및
복원이 완료 되었는지 확인해서, 완료되지 않았으면 상기 재설정된 에러행렬을 이용해서 직전에 업데이트된 분리된 물질의 영상을 다시 업데이트하는 단계를 더 포함하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법.
The method of claim 14,
Restoring the step,
Resetting the error matrix using updated images of the separated material; And
Checking whether the restoration is completed, and if not, further updating the image of the separated substance updated immediately before using the reset error matrix.
How to separate material from multi-energy x-ray images.
제16항에 있어서,
상기 복원의 완료는,
기설정한 횟수만큼 상기 업데이트의 반복한 경우 또는 상기 업데이트 전의 값과 상기 업데이트 후의 값의 차가 기설정한 값 이하인 경우 상기 복원이 완료되었다고 판단하는
멀티 에너지 엑스레이 영상에서 물질을 분리하는 방법.The method of claim 16,
Completion of the restoration,
Determining that the restoration is completed when the update is repeated a predetermined number of times or when the difference between the value before the update and the value after the update is equal to or less than the preset value.
How to separate material from multi-energy x-ray images.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101698033B1 (en) * 2016-02-26 2017-01-19 연세대학교 산학협력단 Apparatus and Method for correcting Cone Beam Artifact on CT images
US9907528B2 (en) 2015-01-22 2018-03-06 Samsung Electronics Co., Ltd. X-ray imaging apparatus, image processing apparatus and image processing method

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