NL7909276A - Stralingsbeeldverwerking. - Google Patents

Stralingsbeeldverwerking. Download PDF

Info

Publication number
NL7909276A
NL7909276A NL7909276A NL7909276A NL7909276A NL 7909276 A NL7909276 A NL 7909276A NL 7909276 A NL7909276 A NL 7909276A NL 7909276 A NL7909276 A NL 7909276A NL 7909276 A NL7909276 A NL 7909276A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
signal
image
sorg
sus
unsharp
Prior art date
Application number
NL7909276A
Other languages
English (en)
Other versions
NL189231C (nl
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP16357178A external-priority patent/JPS55163472A/ja
Priority claimed from JP8780079A external-priority patent/JPS5611038A/ja
Priority claimed from JP15139879A external-priority patent/JPS5675137A/ja
Priority claimed from JP15140279A external-priority patent/JPS5675141A/ja
Priority claimed from JP15140079A external-priority patent/JPS5675139A/ja
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Publication of NL7909276A publication Critical patent/NL7909276A/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL189231C publication Critical patent/NL189231C/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/409Edge or detail enhancement; Noise or error suppression
    • H04N1/4092Edge or detail enhancement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

" * ^ ·. * 70 8393 3etr.: Werkwijze en inrichting -voor het verwerken van een stra-linesbeeld.___
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verwerken van een stralingsheeld in een stelsel voor het registreren var* een suralingsbeeld, gebruikt voor medische diagnose, en op een inrichting daarvoor. De uitvinding heeft in het bijzonder betrekking 5 op een werkwijze en een inrichting voor het verwerken van een beeld in een stelsel voor het registreren van een stralingsheeld, waarbij een te stimuleren fosfor wordt gebruikt voor het registreren van stralingsbeeldinformatie . als een tussenregistratiemedium, en het daarin geregistreerde beeld wordt uitgelezen voor het weer-1C geven en tenslotte registreren op een registreermedium.
Het is op dit gebied bekend, zoals geopenbaard in het Amerikaanse octrooischrift 3.859.527» stralingsbeeldinformatie te registreren in een te :st-imuleren fosfor door het blootstellen van de fosfor aan straling, gaande door een voorwerp, zoals het menselijke 15 lighaam, dan de geregistreerde informatie uit te lezen-door toepassing van een fotodetector door middel van het stimuleren van de fosfor met een aftastlaserbundei en dergelijke, en de uitgelezen informatie te registreren op een registreermedium door het moduleren van een registreerlaserbundel en dergelijke met de door de fo-20 todetector uitgelezen informatie.
Het hiervoor beschreven stelsel voor het registreren van een stralingsheeld is veel voordeliger dan de gebruikelijke radiografie onder toepassing van een fotografische film van zilverhaloge-nide, doordat het beeld wordt geregistreerd over een wijd bereik 25 van stralingsblootstelling. Dit stelsel is derhalve in het bijzonder waardevol wanneer het wordt toegepast bij de medische diagnose, waarbij.het menselijke lichaam wordt geregistreerd op de wijze van de gebruikelijke radiografie. Door toepassing van dit stelsel voor een dergelijk doel, wordt het mogelijk de informatie te verkrijgen, 30 die met de gebruikelijke radiografie niet kan worden verkregen als gevolg van het begrensde blootstellingsbereik, dat kan worden geregistreerd en waargenomen op de gebruikelijke röntgenfilm.
7909275
V
2
Omdat verder de röntgenstralen schadelijk zijn voor het menselijke lichaam, is het vanuit het gezichtspunt van de veiligheid onmogelijk het menselijke lichaam hloot te stellen aan röntgenstralen van een grote dosering. Derhalve is het wenselijk, dat de benodigde 5 informatie in de radiografie kan worden verkregen door het slechts eenmaal blootstellen van het menselijke lichaam aan de röntgenstralen met een betrekkelijk lage dosering. Aan de andere kant moeten radiogrammen bij voorkeur een grote blootstellingsspeling hebben en een hoge beeldkwaliteit met een groot contrast, een grote scherpte, 10 weinig ruis, enz. voor het beschouwen en de diagnose. Omdat helaas de gebruikelijke radiografie is ontworpen om tot op zekere hoogte te voldoen aan alle vereiste voorwaarden, zijn het bereik van de registreerdichtheid of de mogelijkheid van registreren van verschillende informatieniveaus en de beeldkwaliteit beide onvoldoende, 15 waarbij aan geen van deze eigenschappen volledig wordt voldaan.
Het hiervoor vermelde stelsel voor het registreren van een stra-üngsbeeld, zoals geopenbaard in het Amerikaanse octrooischrift. 3.859.527, lost de voorgaande moeilijkheden bij de gebruikelijke radiografie niet op, hoewel het stelsel op zichzelf nieuw is.
20 Het hoofddoel van de uitvinding is het verschaffen van een werk wijze en een inrichting voor het verwerken van een stralingsbeeld in een stelsel voor het registreren van een stralingsbeeld, waarbij gebruik wordt gemaakt van een te stimuleren fosfor, en wordt voldaan aan zowel de mogelijkheid van een brede blootstellingsspeling '25 als een hoge beeldkwaliteit.
Een ander doel van de uitvinding ‘is het verschaffen van een werkwijze en een inrichting voor het verwerken van een stralingsbeeld in een stelsel'voor het registreren van een stralingsbeeld onder toepassing van een te stimuleren fosfor, waarbij een stra-30 lingsbeeld kan worden verkregen met een grote diagnostische doelmatigheid en nauwkeurigheid.
Nog een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een werkwijze en een inrichting voor het verwerken van een stralings-» beeld in een stelsel voor het registreren van een stralingsbeeld on- 35 der toepassing van een te stimuleren fosfor, waarbij met hoge snel- 7909276 3 heid en lage kosten een stralingsbeeld kan worden verschaft met een grote diagnostische doelmatigheid en nauwkeurigheid.
Door onderzoek en proeven is gebleken, dat de ruimtelijke frequentiecomponenten van het stralingsbeeld van een menselijk lichaam, 5 welk stralingsbeeld belangrijk is voor diagnose, in het gebied liggen van zeer lage frequenties (die hierna worden aangeduid als "ultralage frequentie1'), hoewel er weinig verschil is in de belangrijkste frequentie tussen de te diagnostiseren gedeelten van het menselijke lishaam. Verder is tevens gebleken, dat het sterker uit-10 kamen van de hoogfrequente componenten de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid niet verbetert, maar de ruiscomponenten doet uitkomen en de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid vermindert, waarbij aan de andere kant de vermindering van het doen uitkomen van de hoogfrequente componenten de ruis vermindert en een leesbaar beeld 15 verschaft vanuit het gezichtspunt van de diagnose. De uitvinding stoelt op de voorgaande vindingen.
De onderhavige werkwijze voor het verwerken van een stralings-beeld is gekenmerkt, doordat tijdens het aftasten van een te stimuleren fosfor met een stimuleerstraal, het uitlezen van de stralings-20 beeldinformatie, die daarop is geregistreerd, het omzetten van de uitgelezen informatie, in een elektrisch signaal en hét registreren van een ziehtbaar beeld op een registreermedium onder gebruikmaking van het elektrische signaal, een onscherp maskeersignaal met een Sus, overeenkomende met de ultralage frequentie, wordt verkregen 25 voor elk aftastpunt, evenals een signaalomzetting, weergegeven door de formule :
Sf = Sorg + ft (Sorg - Sus) (l) waarin Sorg een oorspronkelijk beeldsignaal is, uitgelezen van de te stimuleren fosfor, en^3 een coëfficiënt is voor het doen uitkomen, 30 toegepast voor het doen uitkomen van de frequentiecomponent boven de ultralage frequentie.
Volgens de uitvinding kan meer dan een onscherp masker worden gebruikt zolang de signaalomzetting overeenkomstig de voorgaande formule wordt uitgevoerd. Wanneer bijvoorbeeld twee onscherpe maskers 35 van verschillende afmetingen worden gebruikt, kan de formule als 7909276’ 1* volgt worden weergegeven : S' = Sorg + β (Sorg - Sus l) + c( (Sorg - Sus2).
Deze formule kan echter worden herschreven in de vorm : S’ + Sorg + (ƒ> +<Λ) £ Sorg - ( /^Sus1 + # Sus2)j 5 Deze herschreven formule betekent, dat de voorgaande bediening onder toepassing van de twee onscherpe maskers, kan worden beschouwd als een equivalent van de genoemde grondwerking onder toepassing van slechts één onscherp masker. Wanneer de afïaeting van het onscherpe masker Sus2 kleiner is dan van het onscherpe masker Sus1, en de 10 coëfficiënt o( voor het doen uitkomen positief is, heeft de grafiek, die de modulatie overbrengfunctie weergeeft, een gedaante, die een aanvullende top heeft in de hogere frequentiecomponent in het bereik van de tot uitkomen gebrachte frequentie. Wanneer de coëfficiënt o( voor het doen uitkamen negatief is, heeft de grafiek een gedaan-15 te, die een getrapt onderste gedeelte heeft in de hogere frequentiecomponent in- het bereik van de tot uitkomen gebrachte frequentie.
Het eerste geval, is geschikt voor het registreren van een beeld van beenderen, bloedvaten (angiografie) en de maag (dubbel contrast), waarbij het laatste geval geschikt is voor het registreren van een 20 beeld van de borsttomografie, de cholecystögrafie, de lever, de onderbuik en het hoofd.
Verder omvat'de onderhavige werkwijze elke werkwijze, waarbij de resultaten van de signaalomzetting dezelfde zijn als die van de hiervoor genoemde formule (1), waarbij er geen grens of beper-25 king is met betrekking tot de volgorde.
Het onscherpe maskeer signaal Sus betekent een signaal, dat elk aftastpunt weergeeft, dat wordt gemaakt door het onscherp maken van het oorspronkelijke beeldsignaal teneinde alleen de frequentiecomponent te bevatten, die lager ligt dan de ultralage frequentie. Het 30 onscherpe maskeersignaal Sus is met andere woorden een signaal, dat een onscherp beeld weergeeft, verkregen door het in zodanige mate onscherp maken van het oorspronkelijke beeld, dat het onscherpe maskeersignaal alleen de .ultralage frequentie bevat. In het onscherpe masker, overeenkomende met het onscherpe beeld, is de modulatie-35 overbrengfunctie niet kleiner dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie 79 0 9 2 7 6 5 van 0,5 perioden/mm. Teneinde verder de diagnosedoelmatïgheid en nauwkeurigheid duidelijk te verbeteren, is het wenselijk een onscherp masker te gebruiken, waarbij de modulatie-overbrengfunctie niet kleiner is van 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,02 pe-5 rioden/mm, en niet meer dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,15 perioden/ma.
Het volgens de uitvinding te gebruiken onscherpe masker kan met andere woorden worden gedfinieerd als het masker, waarbij de ruimtelijke frequentie fc, waarbij de modulatie-overbrengfunctie 0,5 10 wordt, in het bereik ligt van 0,01 tot 0,5 perioden/mm, en bij voorkeur in het bereik van 0,02 tot 0,15 perioden/mm.
Verder is op te merken, dat het oorspronkelijke signaal een signaal bevat, dat is verwerkt met een algemeen bekend signaalverwer-kingsmiddel, gebruikt op het gebied van optische instrumenten, d.w.z., 15 dat het signaal niet rechtlijnig is versterkt door logarithmische versterking en dergelijke voor bandvernauving of niet-rechtlijnige compensatie. Het is veelal nuttig het signaal logarithmische te vernauwen voor het vernauwen van het handbereik van het signaal, wanneer een signaal wordt verwerkt, dat de sterkte van licht en der-20 gelijke vertegenwoordigt.
Volgens de uitvinding kan de coefficient β voor het doen uitkomen vastgelegd zijn of worden veranderd als functie van het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg of het onscherpe maskeersignaal Sus. Door het veranderen van de coëfficiënt voor het doen uitkomen als 25 functie van het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg of het onscherpe maskeersignaal Sus, worden de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid verder verbeterd.
Door het verder kiezen van de coëfficiënt β voor het doen uitkomen en het onscherpe maskeersignaal Sus, kan de verhouding van 30 de maximum waarde B van de modulatie-overbrengfunctie van het stelsel, dat het zichtbare beeld verschaft op het uiteindelijke regis-treermedium, stoelende op de tot uitkamen gebrachte signalen, tot de grenswaarde A van de modulatie-overbrengfunctie, hetgeen een grenswaarde is, waarbij de ruimtelijke frequentie oneindig dicht .35 bij nul ligt, d.w.z. B/A, worden veranderd. Onder de omstandigheid 7909275 6 •van B/A < 1,5, zijn de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid niet veel verbeterd in vergelijking met de gebruikelijke radiografie. Wanneer de coëfficiënt f5 voor het doen uitkomen is vastgelegd, mag de verhouding B/A niet boven 6 uitkomen, omdat, indien de verhou-5 ding boven 6 ligt, het beeld ten dele onnatuurlijk wordt als gevolg van een te sterk uitkomen, waarbij bijvoorbeeld het gebied, waarvan de dichtheid tot wit is verzadigd (sluierniveau van het regis-treermedium) of tot zwart (maximum dichtheid van het registreer-medium) in het beeld verschijnt. Wanneer aan de andere kant de co-10 efficient p voor het doen uitkomen wordt veranderd overeenkomstig het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg of het onscherpe maskeersig-naal Sus, wordt het gewenste verhoudingsbereik B/A vergroot, waarbij het groter kan zijn dan 6, zo niet groter dan 10. In dit geval wordt de maximum waarde van de verhouding B/A-beschouwd als de 15 waarde B/A, omdat de verhouding B/A zelf verandert wanneer de waarde Sorg of Sus verandert. Het is dus nodig, dat de verhouding B/A gelijk is aan 1,5 tot 6 wanneer de coëfficiënt (¾ voor het doen uitkomen vastgesteld is, en 1,5 tot 10 wanneer deze coëfficiënt wordt veranderd met Sorg of Sus. Verder is tevens gebleken, dat de diag-20 nosedoelmatigheid en nauwkeurigheid aanmerkelijk worden verbeterd, wanneer de verhouding B/A wordt gekozen in het bereik van 2 tot 5,5 en 2 tot 8 in de betrokken gevallen.
De coëfficiënt β voor het doen uitkomen wordt zodanig gekozen, dat de verhouding B/A binnen het gewenste bereik komt. De verhou-25 ding. B/A verandert echter tevena enigszins met de gedaante van het onscherpe masker of het onscherpe maskeemignaal Sus. Derhalve kan de waarde van |3 niet zonder meer worden bepaald tenzij de gedaante van het onscherpe masker, d.w.z. het signaal Sus, is bepaald.
Het onscherpe masker kan worden verkregen door bijvoorbeeld de 30 volgende manieren.
(1) Het oorspronkelijke beeldsignaal bij elk aftastpunt' wordt opgeslagen in een geheugen, waarbij de opgeslagen, oorspronkelijke beeldsignalen worden uitgelezen samen met de omgevingssignalen overeenkomstig de afmeting van het onscherpe masker voor het ver-35 krijgen van een gemiddelde waarde als het onscherpe maskeersignaal.
79 0 9 2 7 6 ...............:.......
7
Sus. De gemiddelde waarde wordt verkregen als een eenvoudig rekenkundig gemiddelde of verschillende soorten gewogen gemiddelde. Bij deze manier wordu hen onscherpe masker gemaakt in de vorm van analoge signalen of in de vorm van digitale signalen na A/D-omzetting.
5 Verder is het ook mogelijk het onscherpe masker te maken door het zenden van het analoge signaal door een onderdoorlaatzeef in de hoofdaftastrichting, en het verwerken van het signaal in cfe digitale vorm in de ondergeschikte aftastrichting.
(2) Nadat het oorspronkelijke beeldsignaal is uitgelezen door 10 toepassing van een lichtbundel en dergelijke met een kleine dia-- meter, wordt het onscherpe maskeersignaal uitgelezen door toepas sing van een lichtbundel met een grote diameter. Dit is mogelijk in het geval, dat de te stimuleren fosfor nog kan worden gestimuleerd na het eerste stimuleren.
15 (3) Het verbreden van de diameter van de stimuleer licht bundel, hetgeen plaats vindt tijdens het door de te stimuleren fosforlaag gaan van de bundel door verstrooiing, wordt gebruikt. Wanneer de stimuleerlichtbundel de te stimuleren fosfor aftast, wordt het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg verkregen aan de invalzijde van 20 de fosforlaag, waarbij het onscherpe maskeersignaal Sus wordt verkregen aan de tegenoverliggende zijde van de fosforlaag. In dit geval kan de afmeting van het onscherpe masker worden geregeld door het veranderen van de mate van licht-verstrooiende werking door de fosforlaag of het veranderen van de afmeting van de opening, 25 gebruikt voor het ontvangen van het verstrooide licht.
Bij de voorgaande drie manieren, verdient de eerste manier het meest de voorkeur vanuit het oogpunt van het kunnen verschaffen van veelzijdigheid aan de beeldverwerking.
Voor het uitvoeren van de eerste manier, wordt de volgende be-30 werking van het rekenkundige gemiddelde uitgevoerd voor elk aftast-punt voor het verkrijgen van het onscherpe maskeersignaal Sus.
Sus = Σ* (X . . Sorg (i,j) (2) i»j§0 ^ waarin i en ^ de coördinaten zijn van het cirkelvormige gebied, dat het aftastpunt in het midden daarvan heeft, en CK -. een weegco- 7909275 ή 8 efficient is, die bij voorkeur een geleidelijke isotropische verandering heeft in alle radiale richtingen, en voldoet aan de formule Σ, <5< - = 1. Dit cirkelvormige gebied bevat een I aantal beeld-
i, j 6 0 J
elementen in de richting van de diameter daarvan.
5 Teneinde echter de bovengenoemde -werking eenvoudig uit te voe- • /7 2 , /7* 2 ren, is het nodig de -ψ vermenigvuldigingen en ^ IT optellingen uit te voeren. Wanneer N een groot getal is, duurt het derhalve zeer lang de bewerking uit te voeren, hetgeen onpraktisch is. Omdat het nodig is de te stimuleren fosforplaat af te tasten met een toèts-10 snelheid van 5 tot 20 pixel/mm (50 tot 200 ^um met betrekking tot de afmeting van het beeldelement) teneinde de benodigde frequentiecomponenten van het beeld te bewaren, is het aantal beeldelementen I, aanwezig in het onscherpe masker, overeenkomende met de ultralage frequentie, onvermijdelijk groot, zodat het derhalve lang duurt 15 voor het uitvoeren van de voorgaande bewerking. In het geval bijvoorbeeld van het toepassen van .een onscherp masker met een weeg-coëfficient, voorzien van een Gauss verdeling, wordt N ongeveer 50 wanneer de afmeting van het beeldelement gelijk is aan 100 ^um x 100 ^um, en fc = 0,1 periode/mm, en ongeveer 250 indien fc = 0.02 20 kringlopen/mm. Dit betekent, dat de tijdsduur voor het uitvoeren van de voorgaande bewerking, aanzienlijk langdurig is.
Teneinde verder het rekenkundige gemiddelde te verkrijgen voor het cirkelvormige gebied, moet het bereik, waarin het optellen moet worden uitgevoerd,, worden veranderd voor elke aftastlijn, hetgeen 25 het bewerkmechanisme zeer ingewikkeld en duur maakt.
Het is derhalve gewenst de bewerking te vereenvoudigen voor het verminderen van de tijdsduur voor het uitvoeren van de bewerking voor het verkrijgen van het onscherpe maskeer signaal. Een voorbeeld van dergelijke vereenvoudigde manieren is het verkrijgen van het een-30 voudige rekenkundige gemiddelde (niet-gewogen rekenkundige gemiddelde) over een rechthoekig gebied, omsloten door twee lijnen evenwijdig aan de hoofdaftastrichting, en twee lijnen evenwijdig aan de ondergeschikte aftastriehting. Het onscherpe maskeersignaal Sus wordt met andere woorden verkregen door het berekenen van eenvoudige 35 rekenkundige gemiddelde van de oorspronkelijke beeldsignalen Sorg 7909276 9 tinnen het rechthoekige gebied, Een ander voorbeeld van dergelijke vereenvoudigingen is het maken van een onscherp gemaakt signaal in de hoofdaftastrichting door het zenden van het analoge signaal van het oorspronkelijke beeldsignaal door een onderdoorlaatzeef, en 5 het dan verkrijgen van het rekenkundige gemiddelde van de A/D omgezette digitale signalen in de ondergeschikte aftastrichting.
Bij de eerstgenoemde manier, -waarbij het onscherpe maskeersignaal Sus wordt verkregen door een eenvoudig rekenkundig gemiddelde binnen een rechthoekig gebied, is vastgesteld, dat de resultaten 10 bij de diagnosedoeimatigheid en nauwkeurigheid even goed zijn als die, verkregen door toepassing van het ideale cirkelvormige onscherpe masker, dat een Gauss verdeling heeft in de weegcoëfficient daarvan, hoewel de voorgaande manies.-nadelen heeft, doordat de mate van onscherpte verschilt in de richting, en verder de overbreng-15 functie een ongewenste schommeling heeft in vergelijking met het masker, voorzien van een geleidelijk veranderende weegcoëfficient in de vorm van de Gauss verdeling. Deze manier is verder veel voordeliger, doordat de bewerking zeer eenvoudig is, en dienovereenkomstig niet lang duurt, hetgeen een hoge snelheid en lage kosten tot ge-20 volg heeft van de inrichting voor het verwerken van het beeld.
Deze voordelen gelden voor zowel analoge als digitale signalen. Gedetailleerder wordt in het geval, dat de weegcoëfficient
.. moet worden vermenigvuldigd met het oorspronkelijke signaal —J
Sorg (i,j) bij elk aftastpunt (i,j), het onscherpe maskeersig-25 naai Sus (IJ) verkregen door de bewerking, weergegeven door de formule : y
Sus (IJ) = . Sorg (i,j) (3)
ij j Z
waarin i, j de getallen zijn, die de coördinaten aangeven van het aftastpunt of beeldelement, en I, J de getallen zijn, die de co-30 ordinaten aangeven van het onscheroe masker. ( ·2 ·©(.. = 1).
i,j . 2
Het aantal berekeningen is derhalve ongeveer 3J vermenigvuldigingen 2 en ongeveer ïï optellingen, waarbij II het aantal beeldelementen is, dat zich bevindt in een onscherp masker, aangebracht in eên richting. Wanneer derhalve het aantal beeldelementen in het onscherpe 7900278 * •4
TO
masker groot is, duurt het zeer lang voor het verkrijgen van het onscherpe ma&esrsignaal Sus. Wanneer derhalve bijvoorbeeld de afmeting van het onscherpe masker 6 mm x 6 mm is, en zich 3^00 beeldelementen (0,1 mm x 0,1 mm) bevinden in het onscherpe masker, moe-^ ten 3600 vermenigvuldigingen en 3600 optellingen worden herhaald. Wanneer een microcomputer met acht bits wordt gebruikt voor het uitvoeren van deze berekeningen met 3 ms voor een vermenigvuldiging en 5 /Us voor één optelling, duurt het ongeveer 3 ms x 3600 + 5 ^us x 366 s 11 s voor het verkrijgen van één onscherp maskeersignaal.
10 In tegenstelling hiermede kan overeenkomstig de hiervoor als ; eerste genoemde manier onder toepassing van het eenvoudige reken kundige gemiddelde, de tijdsduur voor het verkrijgen van het onscherpe maskeer signaal., aanzienlijk worden verminderd. Het duurt bijvoorbeeld slechts 18 ms voor het verkrijgen.van eéh onscherp ^ mask eer signaal. Door het toepassen van deze hiernagenoemde tientallen kan verder het aantal berekeningen worden verminderd tot slechts U, hetgeen een sterk bekorte tijdsduur tot gevolg heeft van slechts enkele tienden van een ^us voor het verkrijgen van één onscherp maskeersignaal Sus. Het onscherpe maskeersignaal Sus (IJ) 2q. kan met andere woorden worden verkregen door :
Sus -5- (2 Sij) (b)
ÏÏT
2 hetgeen slechts F optellingen en een deling betekent. Wanneer gedetailleerder het onscherpe masker een rechthoekige gedaante heeft met een afmeting van F. in de hoofdaftastrichting en F* in de on- 25 . . ά dergeschikte aftastrichtmg, voor wat betreft het aantal beeldelementen, wordt het onscherpe maskeersignaal. Sus tij) weergegeven door de formule :
Sus(lJ) = ·γ"- (2* Sij) (5) 1 2 F.j-1 F.j-1 waarin i een getal is in het bereik van I - —tot I + —r— V1 V1 30 en j een getal is in het bereik van J - —tot J + —^— en F^ en F^ positieve oneven getallen zijn. Dit betekent, dat het onscherpe, maskeersignaal kan worden verkregen door F^ x F^ optellingen en slechts één deling. Door het verbeteren van de bewerking 7909276 11 kar» -verder het aantal berekeningen voor het verkrijgen van een onscherp maskeersignaal tot een gemiddelde van k worden verminderd.
Omdar de moduiat i e-cverbrengfunct i e van het rechthoekige, onscherpe masker met een regelmatig vegen, een sinc functie wordt [. . g·* r* ΊΓ x 1 ...
sm'x)= —^— J , is de genoemde definitie, dat de ruimtelijke frequentie fc, waarbij de nodulatie-overbrengfunctie 0,5. wordt, gelijk is aan 0,01 tot 0,5 perioden/mm, bij voorkeur 0,02 tot 0,15 perioden/am, equivalent aan het door het rechthoekige, onscherpe masker hebben van een afmeting van βθ mm tot 1,2 mm, bij voorkeur 10 30 mm tot b ma. In het geval, dat de gedaante van het onscherpe masker een langwerpige rechthoek is, heeft verder elke zijde van de rechrhoek bij voorkeur een lengte binnen het voorgaande bereik. In het geval van het verwerken van een beeld met een lineaire tomografie, verdient het de voorkeur, dat het onscherpe masker een lang-15 werpige, rechthoekige gedaante heeft.
3ij de laatstgenoemde manier, waarbij een onderdoorlaat-zeef wordt gebruikt voor het verkrijgen van een onscherp maskeer-signaal Sus, is eveneens gebleken, dat de resultaten bij de diag-nosedoeimatigheid en nauwkeurigheid, evengoed zijn als die, ver-20 kregen door toepassing van het ideale, cirkelvormige, onscherpe masker met een veranderlijke veegcoëfficient, hoewel de voorgaande manier geen regelmatig uit gebalanceerde weegcoëfficient heeft. Deze manier is verder voordeliger, doordat de bewerking zeer eenvoudig is, en duurt derhalve niet lang door het alleen uitvoeren van het 25 leiden door een onderdoorlaatzeef van het analoge signaal in de hoofdaftastriehting voer het zodanig maken van de bewerking van de digitale signalen, dat geen onnodige tijd wordt verbruikt. Dit heeft een hoge snelheid en lage kosten tot gevolg van de inrichting voor het verwerken van het beeld. Indien bovendien het optellen 30 van de digitale signalen in de ondergeschikte aftastrichting tot een eenvoudig rekenkundig optellen wordt gemaakt voor het verkrijgen van een rekenkundig gemiddelde, is het niet nodig vermenigvuldiging uit te voeren, hetgeen eveneens een vereenvoudiging tot gevolg heeft van de inrichting en het versnellen van de werking. Ook is 35 gebleken, dat zelfs bij een dergelijke sterk vereenvoudigde manier, 7905276 12 de daaruit voortvloeiende diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid niet waarneembaar minder zijn dan als gevolg van de manier, waarbij het onscherpe masker wordt verkregen door een ideale bewerking, die veel tijd kost.
5 Volgens de uitvinding is het mogelijk een afvlakken uit te voe ren naast het genoemde onscherpe maskeren.. Omdat er in het algemeen geruis verschijnt, in het bijzonder in het hoogfrequente bereik, wordt de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid gewoonlijk verbeterd door het uitvoeren van een afvlakken. Voor wat betreft 10 dit afvlakken, is het gewenst de modulatie-overbrengfunctie niet kleiner te maken dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,5 kringlopen/mm, en niet meer dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 5 kringlopen/mm. De gewenste mate van afvlakken is afhankelijk van de soorten van het stralingsDeeld. In het geval bijvoorbeeld 15 van de borsttomografie, waarbij het patroon met een betrekkelijk lage frequentie moet worden waargenomen, is het gewenst, dat de ruis zoveel mogelijk wordt verwijderd. In het geval daarentegen van de angiografie, waarbij de fijne patronen, die de fijne bloedvaten bevatten met een hoge frequentie, moeten worden waargenomen, be-20 schadigt het teveel afvlakken de fijne patronen, waardoor de kwaliteit van het beeld wordt verminderd. Overeenkomstig uit gevoerd onderzoek echter, worden de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid verbeterd voor vrijwel alle soorten stralingsbeelden, wanneer het af vlakken binnen dit bereik wordt uitgevoerd. Verder is te-25 vens vastgestéld, dat het afvlakken niet alleen doeltreffend is, wanneer het wordt uitgeoefend op het signaal S' na het onscherp) maskeren, maar ook wanneer het direkt wordt uitgeoefend op het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg.
Verder kan volgens de uitvinding een gradering worden uitge-30 voerd naast het voorgaande onscherpe maskeren. Het graderen (zoals een contrastverbetering onder toepassing van een niet-lineaire of lineaire signaalomzetting) is in het bijzonder doeltreffend voor het stralingsbeeld, waarbij de dichtheid of sterkte van uitgezonden licht geleidelijk wordt veranderd over een wijd bereik, 35 zoals het beeld van longkanker of borstkanker. Het graderen, dat 7909276 13
Kan vorder, toegepast bij een stelsel voor het registreren van een stralingsbeeld, is beschreven in de Japanse octrooiaanvragen 53(1916)-162573, 5^(1979)-23091 en 5^(1979)-23092. Het graderen kan voor of na het onscherp maskeren vorden uitgevoerd.
5 De de te so5mileren fosfor betekent een fosfor, die stralings energie kan opslaan bij het blootstellen daarvan aan een straling, zoals licht of stralingen met hoge energie, en dan licht uitzenden overeenkomstig de opgeslagen energie bij het optisch, thermisch, mechanisch, chemisch of elektrisch stimuleren 'daarvan. Het is ge-10 wenst, dat de te stimuleren fosfor licht uitzendt met een golflengte in het bereik van 300 tot 500 nm. "Met zeldzame aarde geactiveerde, aardalkalimetaal fiuocrhalogenide fosfor verdient bijvoorbeeld de voorkeur. Sen voorbeeld van deze fosfor, zoals beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 53(1973)—BUT1+2, wordt weergegeven door de 15 formule (3a. ,Με ,Ca )EX:aEu , waarbij X bestaat uit Cl en/of Ί—x—y jC y ^
Br, x en y getallen zijn, die voldoen aan 0<x+y= 0,6 en xyrO, en -6 < < -2 a een getal xs, dat voldoet aan 10 =a =5x10 . Sen ander voor beeld van deze fosfor, zoals beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 53(1973)-8U7kU, wordt weergegeven door de formule 20 (Ba^ ^M'j^FXiyA, waarbij bestaat uit Mg, Ca, Sr, Zn èn/of
Cd, X bestaat uit Cl, 3r en/of J, A bestaat uit Eu, Tb, Ce, Ta, Dy, < < .
Pr, Ho, Ud, Yb en/of Er, x een getal is, dat voldoet aan 0 =x =0,6 en y een getal is, dat voldoet aan 0 =y =0,2. Verder kan als de te stimuleren fosfor volgens de uitvinding gebruik worden gemaakt van 25 SnC:Cu, Pb; 3a0.xAl?0_ :Eu, waarbij 0,8 *=x =10, en M^Q.xSiO,, :A, waarbij Μ1* gelijk is aan Mg, Ca, Sr, Zn, Cd of Ba, A gelijk is aan Ce, Tb, Eu, Tm, Pb, Tl, Bi of Mn en x een getal is dat voldoet aan 0,5 =x =1,5, zoals beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 53(1978}-8U7UO. Als de te stimuleren fosfor kan verder LnOX:xA worden ge-30 bruikt, waarbij Ln gelijk is aan La, Y, C-, Gd en/of Lu, X gelijk is aan Cl en/of Br, A gelijk is aan Ce en/of Tb, en x een getal is, dat voldoet aan 0 x 0,1, zoals beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 53(1973)-8UtU3. Bij de hiervoor genoemde fosfors, verdient de met zeldzame aarde geactiveerde, aardalkalimetaal fluoor-haloge-35 nide fosfor het meest de voorkeur, waarbij in het bijzonder gebruik 7903275
1U
wordt gemaakt van barium fluoorhalogeniden, gezien de grote sterkte van het uitgezonden licht,
Verder is het wenselijk de fosforlaag van de te stimuleren fos-forplaat, vervaardigd van de voornoemde fosfor, te kleuren door het 5 gebruik van pigmenten of verven voor het verbeteren van de scherpte van het daarmede verkregen beeld, zoals beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 5^( 1-979)-716oU.
Voor wat betreft de stimuleerstralen voor het stimuleren van de fosfor, nadat deze.is geactiveerd met de stralingsenergie volgens 10 een beeldpatroon, wordt een laserbundel met een grote gerichtheid gebruikt. Als de laserbundel verdient een laser met een golflengte in het bereik van 500 tot 800 nm, bij voorkeur 600 tot J00 nm, de voorkeur. Een He-Ee .laser (633 nm) of een Kr laser (6^7 nm) kan bijvoorbeeld worden gebruikt. Indien een kleurzeef, die het licht 15 afsnijdt met een golflengte buiten het bereik van 500 tot 800 nm, wordt gebruikt samen met een lichtbron, kan,, deze een golf lengt e-verdeling hebben buiten het bedoelde bereik.
De stralingsbeeldinformatie, uitgelezen door toepassing van de onderhavige inrichting, wordt gebruikt voor het weergeven van een 20 stralingsbeeld op een registreermedium, zoals een fotografische film van zilverhalogenide, een diazofilm of een elektrofotogra-fisch registreermateriaal. Verder is het mogelijk het stralingsbeeld weer te geven op een kathodestraalbuis.
De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, 25 waarin : fig. 1 een voorbeeld toont van het stelsel voor het registreren van een stralingsbeeld, waarbij de onderhavige werkwijze voor het verwerken van het beeld wordt toegepast, fig. 2A - D grafieken zijn voor het weergeven van de toegepaste 30 stappen voor het doen uitkamen van de frequentie, fig. 3A - D grafieken zijn voor het weergeven van de verschillende manieren voor het veranderen van de coëfficiënt Jb voor het doen uitkomen met betrekking tot de helderheid, weergegeven door het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg of het onscherpe maskeersig-35 naai Sus, 79 0 9 27 5 15 * fig. k een grafiek, is voor het weergeven van een voorbeeld van de verandering van de coëfficiënt p* voor het doen uitkamen met betrekking tot de waarde van het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg, fig. 5 en 6 grafieken zijn voor het weergeven van voorbeelden 5 van de verandering van de coëfficiënt ƒ3 voor het doen uitkomen net betrekking tot het beeldsignaal, fig. 7 en 5 blokschema’s zijn voor het weergeven van voorbeelden van een schakeling voor het verkrijgen van het onscherpe maskeer-signaal, 10 fig. 9 een tiendelig stelsel toont voor het berekenen van het onscherpe maskeersignaal, fig. 10A - C de capaciteit tonen van de gebruikte geheugens voor het uitvoeren van het tiendelige stelsel volgens fig. 9, fig. 11 een blokschema is voor het weergeven van een voorbeeld »5 van de schakeling voor het uitvoeren van het tiendelige stelsel volgens fig. 9, fig. 12 en 13 de veranderingen tonen van de gebruikte geheugens voor het uitvoeren van het voorgaande tiendelige stelsel, fig. 1¾ een ander tiendelig stelsel verduidelijkt voor het be-20 rekenen van het onscherpe maskeersignaal, fig. 15A - D de capaciteit weergeven van de gebruikte geheugens voor het uitvoeren van het tiendelige stelsel volgens fig. ik, fig. 16 gedetailleerder het tiendelige stelsel volgens fig. 1U toont, 25 fig. 1JA - B grafieken zijn voor het weergeven van het verband tussen de tot uitkomen gebraehte frequentie en de bepaling van de waarde van de verkregen beelden voor de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid, fig. 18 een grafiek is voor het weergeven van het verband tussen 30 de mate van tot uitkamen gebracht zijn en de bepaling van de waarde van de verkregen beelden voor de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid, fig. 19 een grafiek is voor het weergeven van het verband tussen de tot uitkomen gebraehte frequentie en de waardebepaling van 35 de verkregen beelden voor de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid, 7909276 16 en fig. 20 een grafiek is voor het weergeven van het verhand tussen de mate van tot uitkomen gebracht zijn en de waardebepaling van de verkregen beelden voor de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid.
5 De uitvinding wordt thans gedetailleerder beschreven onder ver wijzing naar de bijzondere uitvoeringsvormen daarvan, toegepast bij een stelsel voor het registreren van een rontgenbeeld onder gebruikmaking van een te stimuleren fosfor.
Fig. 1 toont een voorbeeld van het stelsel voor het registreren 10 van een stralingsbeeld, waarbij de onderhavige werkwijze voor het verwerken van het beeld wordt toegepast. Onder verwijzing naar fig.
1 is de te stimuleren fosfor 1 gemonteerd aan een trommel 2. De aftastspiegel 3a buigt de stimuleerstraal van de laserbron 3 af in de hoofdaftastrichting B, waarbij de trommel 2 draaibaar is rond 15 de hartlijn daarvan voor het bewegen van de te stimuleren fosfor 1 in de ondergeschikte aftastriehting A. De ' te stimuleren fosfor 1 •wordt dus tweedimensionaal af getast door de stimuleer straal. Een stimuleerstraalbron (laser) 3 is verschaft voor het uitzenden van een stimuleerstraal naar de trommel 2. De door de laserbron 3 uit-20 gezonden stimuleerstraal. botst op de te stimuleren fosfor 1, gemonteerd aan de trommel 2, voor het aftasten en stimuleren van de te stimuleren fosfor 1.
Het door de te stimuleren fosfor 1 bij het stimuleren daarvan uitgezonden lieht wordt ontvangen door een fotodetector, zoals een 25 fotoyermenïgvuldiger k., door een lichtleideel Ua. De uitgang van de fotodetector k wordt versterkt door een versterker 53 en dan omgezet in een digitaal signaal door een A/D omzetter 6. Het digitale signaal wordt geregistreerd op een magnetisch lint 7·
Het digitale- signaal.,· opgeslagen in het magnetische lint 7S 30 wordt uitgelezen door een bedieningsmiddel 8, zoals een minicomputer, waarbij na het verkrijgen van het onscherpe'maskeersignaal Sus, het onscherp maskeren wordt uitgevoerd. Het verwerken van het beeld is in hoofdzaak het doen uithemen van de ultralage frequentie, d.w.z. het onscherp maskeren. Naast het onscherp maskeren., wordt het ver-35 anderen van de coëfficiënt β voor het doen uitkomen, het graderen, 79 0 9 2 7 6 η het beelc. verkleinen, het afvlakken en dergelijke uitgevoerd voor een verder verbeteren van de diagnosedoeimatigheid en nauwkeurigheid van het uiteindelijk resulterende beeld.
Het onscherp maskeren wordt uitgevoerd door het uitvoeren van 5 de bewerking, weergegeven door de formule : S' = Sorg + β (Sorg - Sus} . (6}
Het door de hierna ze beschrijven werkwijze verkregen, onscherpe maskeersignaal Sus, moet een modulatie-overbrengfunctie hebben van niet minder dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,01 perioden/ 10 ma en niet meer den 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,5 perio-den/ma, bij voorkeur nien minder dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,02 perioden/mn en niet meer dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,15 perioden/mm. Yerder moet voor het uitvoeren van de bewerking van de voorgaande formule, de coëfficiënt voor het 15 doen uitkomen, worden bepaald. Deze waarden worden voorafbepaald voor de verschillende gedeelten van het menselijke lichaam of het voorwerp, dat moet worden gediagnostiseerd of geval-voor-geval bepaald door een uitwendige bewerking. Wanneer deze waarden vooraf zijn bepaald voor de verschillende voorwerpen, worden deze waarden 2C opgeslagen in het geheugen van de eenheid, gebruikt voor het sig-naalverwerken.
Het signaal S', verkregen door het onscherp maskeren, zoals hiervoor vermeld, wordt verder onderworpen aan een afvlakken voor het verminderen van de hoogfrequente component. Door het afvlakken wordt 25 ruis verminderd zonder de informatie te beschadigen, die nodig is voor de diagnose.
De bewerking met het onscherpe masker wordt hierna gedetailleerd beschreven onder verwijzing naar fig. 2A - D.
Fig. 2A toont de frequentie-aanspreking wanneer het beeld, ge-30 registreerd op de te stimuleren fosfor, wordt getoetst met tien beeldelementen pixel/mm. Het is bekend, dat de frequentie-aanspre-king of de modulatie-overbrengfunctie (MTF) wordt weergegeven door een siae functie wanneer een opening met een rechthoekig gewicht wordt gebruikt als de opening voor de fotodetector, en een Gauss 35 functie wanneer een opening met een Gauss functiegewicht wordt ge- 7909275 38 bruikt.
Fig. 2B toont de modulati e-over brengfunet.ie van een rechthoekig, onscherp masker I, en een Gauss onscherp masker II, dat niet minder is dan 0,5 bij 0,01 perioden/mm en niet meer dan 0,5 bij 0,5 5 perioden/mm. In het geval van het onscherpe masker van de kromme I, werd het onseherpe maskeersignaal berekend door het verkrijgen van een rekenkundig gemiddelde van ongeveer 63 beeldelementen x 63 beeldelementen (weergegeven door de afmeting N = 63) op de te stimuleren fosfor, getoetst met tien beeldelementen (pixel)/mm. Dit 10 is het equivalent van het geval, dat het beeld op de te stimuleren fosfor wordt afgetast met een lichtbundel met een dwarsdoorsnede-afmeting van 6,3 mm x 6,3 mm. In het geval van het onscherpe masker van de kromme II, werd het onscherpe maskeersignaal berekend door het verkrijgen van een gewogen gemiddelde met een Gauss verdelings-15 weegcoëfficient. De andere factoren waren alle gelijk aan die, ge-. bruikt in het geval van de kromme I. Proeven toonden aan, dat de resultaten, voor wat betreft de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid vrijwel gelijk waren voor de twee onscherpe maskeringen I en II met een andere gedaante van MTF in het hoogfrequente bereik 20 daarvan.
Fig. 2C toont de modulati'e-overbrengfunctie van het bewerkte sig- naai van Sorg - Sus·.
Fig. 2D toont het resultaat van de bewerking bij I, overeenkomende met het signaal S’, waarbij de coëfficiënt voor het doen 25 uitkbmen is vastgesteld op 3· Als gevolg hiervan is de maximumwaarde B, zoals weergegeven, van de MTF van het tot uitkoming gebrachte beeldsignaal, ongeveer k,6 maal zo groot als de waarde A van MTF, welke waarde een grenswaarde is, waarbij de ruimtelijke frequentie oneindig dicht bij nul ligt. De onderbroken lijn II in 30 fig. .2D toont de MTF in het geval, dat het afvlakken met 5 pixel x 5 pixel is toegepast op het signaal S’, weergegeven in fig. 2D.
Fig. 3A - D tonen de verandering van de coëfficiënt ft voor het doen uitkomen als functie van de helderheid, weergegeven door het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg of het onscherpe maskeersignaal 35 Sus. De helderheid vertegenwoordigt het beeldsignaal, d.w.z. de 7909276 19 hoeveelheid licht, uitgezonden door de fosfor bij het stimuleren daarvan.
Fig. 3A toont een vlakke grafiek, waarbij is vastgesteld op een gelijkblijvende waarde. Fig. 33 toont een geleidelijk toene-5 mende grafiek ijb ' "=0;, waarbij fig. 3C een geleidelijk afneaende grafiek ( β ’ =0} toont, en fig. 3D een grafiek met een gemiddeld uitkomen van de helderheid. De grafiek, zoals weergegeven in fig.
3C, kan ook een grafiek worden genoemd met een laag uitkomende helderheid, waarbij, deze twee grafieken een bereik bevatten, waar-10 bij β ' ^ 3. De werandring. van de coëfficiënt β voor het doen uitkomen, weergegeven door de fig. 3B - D, heeft een getrapte grafiek, zoals aangeduid door de kromme a, en een geleidelijk gebogen grafiek, zoals aangeduid door de kromme b.
Door het veranderen van β als een geleidelijk toenemende func-15 tie, zoals weergegeven in fig. 3E, is het mogelijk de vorming te voorkomen van een kunstbeeld, dat kan verschijnen bij het doen uitkamen van de frequentie. Wanneer als een voorbeeld hiervan het rönt-genbeeld van een maag, verkregen onder toepassing van barium sulfaat als contrastmedium , wordt onderworpen aan het doen uitkamen van de 20 frequentie (versterking van bepaalde ruimtelijke frequentiecomponenten) of hex onscherp maskeren, waarbij de coefficient voor het doen uitkamen is vastgelegd, is de begrenzing van het gebied met een regelmatige lage helderheid over een wijd bereik, overeenkomende met het gedeelte, dat het barium sulfaat contrastmedium bevat, 25 te sterk tot uitkomen gebracht, waarbij een kunstbeeld met een dubbele cmtrek verschijnt. Indien de coëfficiënt ƒ3 voor het doen uitkamen zodanig wordt veranderd, dat deze kleiner wordt gemaakt in het gebied met de lage helderheid voor het gedeelte, gevuld met het contrastmedium, en groot wordt gemaakt in het gebied met de grote 30 helderheid voor de maagdetails en dergelijke, kan het- optreden van het kunstbeeld met de dubbele omtrek, worden voorkomen. In het geval van het borstvoorkantbeeld neemt verder, indien β is vastgelegd, de ruis toe in het gebied met de lage helderheid, zoals de ruggegraat en het hart, waarbij in een uiterste geval de fijne ge-, 35 deelten alleen wit verzadigd worden (het sluierniveau van het re- 7 9 Ö 9 2 7 δ ♦ 20 gistreerme&ium), hetgeen ernstig het met het oog waarnemen verstoort en in aanzienlijke mate de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid vermindert. Indien daarentegen β klein wordt gemaakt in de gebieden met een lage helderheid, zoals de ruggegraat of het hart, en groot 5 wordt gemaakt in het gebied met de grote helderheid, zoals de long, kan de genoemde ruis en de verzadigde witgebieden worden verminderd.
De tot uitkomen gebrachte lage helderheid, zoals weergegeven in fig. 3C, is geschikt voor het voorwerp, waarbij de diagnose van het gedeelte met de lage helderheid van bijzonder belang is, en het ge-10 bied van het gedeelte met de lage helderheid niet een hoofdgedeelte uitmaakt van het gehele beeld. De angiografie bijvoorbeeld of de lymfografie wordt bij voorkeur onderworpen aan het doen uitkomen van de frequentie, omdat in deze voorwerpen het gewenst is, dat de scherpte van een bepaald deel sterk wordt verbeterd, zelfs indien 15 een ruis enigszins wordt vergroot. De diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid worden dus· in sterke mate verbeterd in dergelijke voorwerpen door het doen uitkomen van de lage helderheid.
Het doen uitkomen van de matige helderheid, zoals weergegeven in fig. 3D, is geschikt voor het voorwerp, waarbij de diagnose van 20 het gedeelte met de matige helderheid van bijzonder belang is, en de gedeelten met een lage en hoge helderheid een groot gedeelte uitmaken van het gehele beeld, en niet belangrijk zijn voor de diagnose. De cholecystografie of de lever bijvoorbeeld wordt bij voorkeur onderworpen aan het doen. uitkomen van de frequentie van deze 25 soort, omdat het in deze voorwerpen wenselijk is, dat alleen het gedeelte met de matige helderheid tot uit komen wordt gebracht, en de ruis en het luchtgedeelte, die de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid verminderen, niet tot uitkomen worden gebracht.
Indien bij elk voorgaand voorbeeld de coëfficiënt β voor het 30 doen uitkomen is vastgelegd op een kleine waarde voor het doen uitkamen van de frequentie, worden de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid niet verbeterd, omdat het contrast van de belangrijke gedeelten., zoals de maagdetails, de bloedvaten van de long en de aderen, niet wordt verbeterd, hoewel verschillende kunstbeelden 35 kunnen worden voorkomen. Door het onafgebroken veranderen van de 7909276 21 coefficient β* voor het doen uitkomen overeenkomstig de helderheid van het "beeld op de te stimuleren fosfor, is het dus mogelijk een stralingsoeeld te verkrijgen met een grote diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid, en het optreden van het kunstbeeld te regelen.
Λ 5 Fig. ^ toont een ander voorbeeld van de verandering van p over- » eehkomstig het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg. Bij dit voorbeeld •wordt jb vrijwel lineair veranderd tussen de maximum helderheid en de minimu helderheid SQ, die worden verkregen uit een histogram van het beeld op de te stimuleren fosfor. De maximum en minimum 10 waarden S, en S_. worden benaald overeenkomstig de soort te verver- j u ken röntgenbeeld. De maximum en minimum helderheden kunnen bijvoorbeeld werden bepaald als de helderheid, waarbij het geïntegreerde histogram 90 tot 100$, en 0 tot 1Q% wordt.
De fig. 5 en 6 zijn grafieken voor het weergeven van voorbeel-15 den van de verandering van jb voor het doen uitkomen van de lage helderheid enr het doen uitkomen van de matige helderheid.
In fig. 5 neemt β af van de maximum waarde β max tot de. minimum waarde jb min, waarbij de helderheid verandert van A tot B. In het gebied van de lage helderheid (van Smin tot A) is met andere voor-20 den de coëfficiënt ƒ3 voor het doen uitkomen maximaal gemaakt ( y3 max) en in het gebied met de grote helderheid (van B tot Smax), de coëfficiënt ƒ3 voor het doen uitkomen minimaal gemaakt ( ƒ5 min). De helderheid A is bij voorkeur de som van de minimum helderheid (Smin) en 0,2 tet 0,5 maal het verschil (Δ S) tussen de maximum 25 helderheid (Smax) en de minimum helderheid (Smin), d.w.z.
j^Smin + (0,2 ....0,5)x Δ. s] . De helderheid B is bij voorkeur de som van Smin en 0,7 tot 1 maal A S, d.w.z.
£smin + (0,7....1)x Δ S J .
In fig. 6, zoals weergegeven door de getrokken lijn a, neemt 30 ƒ3 toe vanaf het eerste minimum ( ft mini) tot het maximum ( ƒ5 max) tussen de helderheden A en B, en af vanaf het maximum ( ƒ3 max) tot het tweede minimum ( β min2) tussen de helderheden C en D. In het gebied met de lage helderheid (Smin tot A) en het gebied met de grote helderheid (D tot Smax), wordt met andere woorden de coëffi-35 cient ƒ3 voor het doen uitkomen klein gemaakt (ƒ3 m£n-j s ƒ3 min2), 7909275 22 waarbij in het gebied met de matige helderheid (B tot C), de coëfficiënt voor het doen uitkomen groot wordt gemaakt (ƒ3 max). De eerste minimum waarde (|3min1) en de tweede minimum waarde ( min2) kunnen gelijk aan elkaar zijn. In het geval van de verandering, 5 zoals weergegeven door de streep-stippellijn b , welke verandering verschilt van de voornoemde verandering, weergegeven door de getrokken lijn a, neemt de coëfficiënt ƒ3 voor het doen uitkomen toe tussen A en E, en af tussen E en D. In fig. 6 is de helderheid A, B, C, D en E bij voorkeur de minimum helderheid (Smin) plus 0 tot 10 0,2 maal het verschil S) tussen de maximum helderheid (Smax) en de minimum helderheid (Smin), d.w.z. Smin + (0...0,2) x^ S, de gemiddelde helderheid (S g' .of een statistisch gemiddelde) min 0 tot 0,2 maal het verschil (Λ S), d.w.z. S ~(0...0,2)x Δ S, de gemiddelde helderheid (S) plus 0 tot 0,2 maal het verschil (Δ S), 15 d.w.z. S + (0...0,2)x L S, de maximum helderheid (Smax) min 0 tot 0,2 maal het verschil ( Δ S), d.w.z. Smax-(0.. .0,2|xAS, en de gemiddelde helderheid S, respectievelijk.
Bij de voorgaande bewerking onder gebruikmaking van het veranderen van de coëfficiënt voor het doen uitkomen, zoals weergegeven 20 in de fig. ^ en 6, zijn de maximum en minimum helderheden (Smax,
Smin) beide de maximum en minimum helderheden in het vereiste beeld voor de diagnose, d.w.z, dat er helderder of minder heldere gedeelten kunnen zijn buiten het aanzienlijke beeld in het te stimuleren fosforgebied. Indien gewenst, kunnen de maximum en minimum helder-25 heden worden gekozen als de maximum en minimum helderheden binnen het gehele gebied van de te stimuleren fosfor.
Overeenkomstig onderzoekingen is verder gebleken, dat de resul--taten vrijwel gelijk zijn tussen de coëfficiënt ƒ3 voor het doen uitkamen, zoals veranderd met het oorspronkelijke beeldsignaal, als 30 veranderd met het onscherpe maskeersignaal.
Kaast het voornoemde tot uitkomen doen brengen van de frequentie door toepassing van het onscherpe masker, is het mogelijk een gradering te verschaffen voor het veranderen van de gradering van het beeld. Wanneer het graderen wordt uitgevoerd, voorafgaande 35 aan het onscherp maskeren, wordt het A/D omzetten uitgevoerd nadat 7909278 23 het signaal is gegradeerd met een niet-lineaire, analoge keten. Wanneer het graderen verat uitgevoerd na het onscherp maskeren, kan het graderen verder, uitgevoerd in digitale vorm of vorden uitgevoerd in analoge vorm na het D/A omzetten. Verder is het mogelijk het gra-5 deren uit te voeren in de digitale vorm na het A/D amzetten, voorafgaande aan het onscherp maskeren.
De gegevens, die zijn ondervorpen aan het tot uitkomen doen "brengen van de frequentie en verder aan het graderen, indien vereist, vorden geregistreerd op een magnetisch lint 7· De op het mag-10 netische lint 7 geregistreerde gegevens vorden uitgelezen en omgezet in een analoog signaal door een B/A omzetter 9, velk analoge signaal vordt gebruikt voor het moduleren van een registrerende lichtbron 11 na versterking door een versterker 10. Het registrerende licht, uitgezonden door de lichtbron 11, belicht een registreer-15 film 13, gemonteerd aan een trommel 1¼ via een lens 12. De trommel 1¼ is draaibaar rond de hartlijn daarvan en beveegbaar in de axiale richting. Een stralingsbeeld, ondervorpen aan het tot uit-— komen brengen van de frequentie van het onscherp maskeren, vordt dus geregistreerd op de film 13· Het tenslotte op de film 13 gere-20 gistreerde beeld vordt gebruikt voor het uitvoeren van de diagnose.
Wanneer het beeld tenslotte vordt veergegeven op de fotografische film, kan een in afmeting verkleind beeld vorden verkregen door het registreren van het beeld met een hogere toetsfrequentie 25 dan de frequentie op het moment van het ingangs-aftasten. Indien bijvoorbeeld het ingangsaftaststelsel een toetsfrequentie heeft van 10 pixel/mm en het uitgangsaftaststelsel een toetsfrequentie heeft van 20 pixel/mm, heeft het tenslotte verkregen beeld een voor de helft verkleinde afmeting met betrekking tot de oorspronkelijke 30 beeldafmeting.
Het in afmeting verkleinde beeld met een verkleining van 1/2 tot 1/3 j is gevenst voor het verder verbeteren van de diagnosedoelma-tigheid en nauwkeurigheid, omdat de frequentiecomponent, die nodig is voor de diagnose, dicht bij de frequentie komt met de grootste 35 zichtbaarheid, en het derhalve lijkt of het contrast voor de be- 7905276 2k schouwer omhoog is gekomen.
Thans worden de voorkeurswerkwijzen voor het uitvoeren van de werking voor het verkrijgen van het onscherpe maskeer signaal gedetailleerd "beschreven.
5 Fig. 7 toont een voorbeeld van een werkwijze voor het uitvoeren van de werking voor het verkrijgen van het onscherpe maskeersig-naal Sus·. Onder verwijzing naar fig. 7, wordt de uitgang van de foto-detector 21, die het licht -meet, uitgezonden door de te stimuleren fosfor na het stimuleren daarvan, versterkt door een versterker 22, 10 die een versterking uitvoert, die een niet-lineaire correctie of bandvernauwing bevat, zoals een logarithmische omzetting, voor het verkrijgen van een oorspronkelijk beeldsignaal Sorg. Het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg wordt toegevoerd aan een bewerkingseenheid 23 voor het uitvoeren van het onscherp maskeren met de formule 15 (1) enerzijds en anderzijds gezonden naar een onderdoorlaatzeef 2k voor.het verkrijgen van het onscherpe maskeersignaal Sus. In de onderdoorlaatzeef 2^, wordt de analoge waarde van Sorg gezeefd, waarbij alleen de ultralage frequentiecomponent daarvan wordt doorgelaten en dan omgezet in een digitaal signaal Si door een A/D 20 omzetter 25. Het omgezette, digitale signaal wordt gebruikt^voor het berekenen van een .rekenkundig gemiddelde 'waarde Sus = ^ a^*Si door een digitale rekenketen 26. De verkregen waarde wordt toegevoerd aan de bewerkingseenheid 23 als het onscherpe maskeersignaal Sus. In deze formule is a. een veegcoëfficientvoor het signaal Si.
25 afkomstig van de A/D omzetter 15. In het geval van een eenvoudig * rekenkundig gemiddelde wordt a^ gelijk gemaakt aan 1/U, waarbij IJ het aantal aftastlijnen is, geteld in de ondergeschikte aftastrich-ting over een door een onscherp masker te dekken bereik.
Zoals weergegeven in fig. 7» wordt het oorspronkelijke beeld-30 signaal Sorg toegevoerd aan de bewerkings eenheid 23 in de vorm van een analoog signaal. Omdat dit signaal Sorg is verkregen, voorafgaande aan het aan de eenheid 23 toevoeren van het onscherpe mas-keersignaal Sus, is het nodig de ingang van het oorspronkelijke beeldsignaal Sorg te vertragen, zodat beide signalen Sorg en Sus 35 gelijktijdig worden toegevoerd aan de eenheid 23. Ook kan het oor- 7909276 25 spronkelijice beeidsignaal Sorg eerst verder, opgeslagen in een gehangen. na omzetting in een digitale vaarde, en uit het geheugen vorden gelezen vanneer het vordt gebruikt samen met het onscherpe maskeer-signaal Sus. In ieder geval is· het nodig de ingang van het oor-^ spronkeiijke beeldsignaal Sorg in de eenheid 23 te vertragen met de tijdsduur, nodig voor het berekenen van het onscherpe maskeersig-naal Sus door de onderdoorlaatzeef 2b, de A/D omzetter 25 en de keten 26, zodat de signalen Sorg en Sus gelijktijdig aan de bever- kingseenheid 23 vorden toegevoerd.
10 * 3ij de voorgaande keten vertegenvoordigt de uitgang van de foto-detector 21 de sterkte van het licht, uitgezonden door de te stimuleren fosfor bij het stimuleren daarvan, velke sterkte over een breed dynamisch bereik verandert. Het is dienovereenkomstig onpraktisch het uitgangssignaal, dat over een dergelijk breed dynamisch bereik verandert, direkt te verwerken. Het is derhalve gevenst, dat het dynamische bereik van het signaal vordt versmald. Het signaal moet bijvoorbeeld bij voorkeur vorden omgezet in de vaarde, die overeenkomt met de uiteindelijke optische dichtheid. Teneinde het versmallen van het uitgangssignaal op deze vijze uit te voeren, is 20 . , het gevenst het uitgangssignaal iogarithmisch te versmallen, zoals algemeen bekend is, voor een liehtmeetketen, opgenomen in een kamera. Het Iogarithmisch versmallen kan vorden uitgevoerd door de versterker 22, die, indien nodig, het niet-lineair versterken of omzetten van het signaal uitvoert.
25 ^ De afsnijfrequentie van de onderdoorlaatzeef 2b vordt gekozen door een betrekking tussen de ruimtelijke frequentie van 0,01 tot 0,5 perioden/mm of bij voorkeur 0,02 tot 0,15 perioden/mm, de beeld-elementafaeting (mm/pixel) en de beeldelementfrequentie (pixel/s).
De afsnijfrequentie (6 dB naar beneden) van de onderdoorlaatzeef 30 2b, aangeduid door f, (perioden/s) vordt met andere voorden bepaald hz door de formule : f(perioden/s) = (perioden/mm) x d(mm/pixel) x n(pixel/s) (7) vaarbij de gevenste ruimtelijke frequentie gelijk is aan f (perio-35 den/mm), de beeldelementafaeting gelijk is aan d(mm/pixel) en de 73 0 9 2 7 5 2 6 beeldelementfrequentie in de hoofdaftastri chting gelijk is aan n(pixel/s).
Op te merken is, dat de uitgang Tan de fotodetector 21, beschreven als versterkt, voorafgaande aan het leiden door de onderdoor-5 laatzeef bij het voorgaande, in fig. 7 weergegeven voorbeeld,kan worden versterkt na het leiden door de onderdoorlaatzeef, zoals weergegeven in fig, 8. Bij het in fig. 8 weergegeven voorbeeld, wordt de uitgang van -de .fotodetector 21 verdeeld in twee uitgangen, waarvan er een'wordt toegevoerd aan'de onderdoorlaatzeef 2b, en de 10 andere aan. een versterker 22a, die, indien nodig, een niet-lineaire correctie uitvoert, zoals het logarithmisch versmallen. De uitgang van de versterker 22a wordt genomen als een oorspronkelijk beeld-signaal Sorg, waarbij aan de andere kant de uitgang van de onder-doorlaatzeef 2V wordt toegevoerd aan een andere versterker 22b, 15 equivalent aan de versterker 22a. De uitgang van de versterker 22b wordt toegevoerd aan- de rekenketen 26 voor het verkrijgen van een rekenkundig gemiddelde waarde Sus * £ a.Si via een A/D omzetter 25. De uitgang van de rekenketen 26 is het onscherpe maskeer signaal Sus en wordt toegevoerd aan een bewer kings eenheid 23 voor het uitvoe-20 ren van het onscherp maskeren samen met het oorspronkelijke beeld-signaal Sorg door toepassing van de formule : S' = Sorg + ft (Sorg - Sus).
Fig. 9 toont de beeldelementen en de toepassing van het tientallige stelsel, hetgeen de voorkeur verdient, bij het berekenen 25 van het onscherpe maskeer signaal, overeenkomstig een andere voorkeur suitvoeringsvorm van de uitvinding.
Onder verwijzing naar fig. 9 wordt aangenomen, dat een onscherp masker ^ rechthoekig is, zoals aangegeven met een getrokken lijn, omsloten met twee evenwijdige lijnen, die zich uitstrek-30 ken in de hoofdaftastrichting, en twee evenwijdige lijnen, die zich in de ondergeschikte aftastriehting uitstrekken. In de figuur betekent de hoofdaftastrichting de horizontale aftastriehting. De ondergeschikte aftastriehting betekent natuurlijk de vertikale aftastriehting. Teneinde de volgende uiteenzetting te vereenvoudi-35 gen, wordt het onscherpe masker aangenomen als zijnde vierkant. De 7909278 27 lengte ran een zijde -van het vierkante masker is N met betrekking * tot het aantal beeldelementen., waarbij H een positief oneven getal is. Het onscfceroe masker M* T wordt berekend voor het signaal S'_ stoeiende op alle oorspronkelijke beeldsignalen voer de beeldele- 5 menten, vervat in het masker M- S’ T is het uiteindelijke sig- X yV X jd naai, dat moet worden verkregen door de formule [sT=Sorg+ β(Sorg-Sus)] voor een aftastpunt (beeldelement) in het midden van het masker. ST _ is het oorspronkelijke beeldsignaal J.,0 voor het beeldelement P_ T aan de bovenkant van het masker Na
I,J J-,cJ
10 het krijgen van 5, _ , wordt het berekenen mogelijk van het betrok-
x, tT
ken onscherpe masker. T_ m is de totale sem van alle signalen van i»u 2 de beeldelementen binnen het masker MT T met een aantal van Έ , ,d d.v.Z. : j t TIJ= Σ Σ s... (8)
* . j=J-N+1 , 1=1-11+1 J
r
15 Eerst wordt het signaal S_, van het betrokken beeldelement PTT
Xti XJ
opgeslagen in het bijbehorende adres van de som S in het geheugen.
Elk adres moet een aantal bits hebben, dat de signaalwaarde kan aangeven van het beeldelement, bijvoorbeeld 8 bits.
Dan wordt de som C__ , IJ van de signalen van de H beeldelementen m 20 de richting van het hoof daft ast en, weergegeven door de formule
T
Cu - r s. . o) ^ i=I-N+1 ^ verkregen. Dit kan worden verkregen door de formule : CIJ = CI-1,J + SI,J “ SI-IT,J ^ (10)
door toepassing van de som C,.-' _ van de signalen van de II beeld-“ i Ί ,<J
2^ elementen, zieh bevindende voor het beeldelement Pjj in de lijn van het element P^j, het signaal Sj_jj j van het beeldelement, dat zich bevindt op H beeldelementen voor het betrokken beeldelement PTT, en het signaal S_j van het beeldelement P^j. De som wordt opgeslagen in het bijbehorende adres van de som C in het geheugen.
30 Elk adres van dit geheugen heeft een aantal bits 'nodig, vereist voor het voorkomen van het overlopen, hetgeen afhankelijk is van het getal N.
2
Dan wordt de totale som van het signaal van de H beeld- .7909278 28 elementen binnen het masker 'Mjj-j -verkregen. Dit kan worden verkregen door de formule :
TIJ = T1,J-1 + CI,J ~ CI,tf-N
door -toepassing van de totale som TT _ Λ wan het signaal van de 2 i5U—Ί 5 Ir beeldelementen binnen het masker j -]» hetgeen een lijn naar achter is in de ondergeschikte aftastrichting vanaf het masker jt dat de beeldelementen j bevat, de som ^ ^ van de signalen van de H beeldelementen in de laatste lijn van het masker M_ _ , die zich niet bevindt in het masker MTT, en de som C__ van X^J^j XJ Xd 10 de signalen van de beeldelementen in de bovenste lijn, die het beeldelement Pjj- bevat. De verkregen waarde T^j wordt opgeslagen in het bijbehorende adres van de totale som T in het geheugen. Omdat de 2 totale som T^j de waarde heeft, die H maal groter is dan de onscherpe maskeerwaarde, kan het onscherp maskeren worden uitgevoerd 15 door gebruik te maken van deze waarde met de formule : ^ -I -¥· j-¥:* p <ν¥·'- ¥-^>· <12>
De capaciteit van het geheugen, nodig voor de· voorgaande bewerking, wordt hierna beschreven. Fig. 10A toont een geheugen voor het H+1 ' signaal S van S__, dat —r~ woorden moet hebben m de ondergeschik-20 1« & te aftastrichting, en Ito woorden in de hoofdaftastrichting. Hm is het getal, dat gelijk is aan of dicht bij het getal ligt van alle beeldelementen in de hoofdaftastrichting. Een woord van dit geheugen kan bijvoorbeeld 8 bits hebben. Fig. 10B toont een geheugen voor de som CTT, welk geheugen H+1 woorden moet hebben in de onder-25 lv geschikte aftastrichting, en Hm woorden in de hoofdaftastrichting.
Een woord van dit geheugen-moet twee- of driemaal zoveel bits hebben als het voorgaande woordvoer S.^. Fig. 10C toont een geheugen voor de totale som T^j., welk geheugen slechts twee woorden moet hebben in de ondergeschikte aftastrichting, en Hm woorden in de hoofdaftastricht ing.
Fig. 11 toont een voorbeeld van de keten in blokschema voor het uitvoeren van de voorgaande bewerking. Het oorspronkelijke beeld-ingangssignaal S^, toegevoerd aan een poort 31, wordt doorgelaten naar het geheugen 32, voorzien van de genoemde capaciteit, en daar- 79 0 9 2 7 6 29 in ongeslagen. Op grond ran de opgeslagen informatie,, roert een bewerkingseenheid 33 de bewerking uit. De poort 31» het geheugen 32 en de bewerkingseenheid 33 worden geregeld door een regelketen 3¼.
De resultaten ran de bewerking door de bewerkingseenheid 33 gaat 5 als uitgang ran de poort 31 door het geheugen 32 als een beelduit-gangssignaal S^.
Overeenkomstig de roorgaande bewerkingswerkwij ze, is de bewerking roor het verkrijgen ran het onscherpe maskeersignaal Sus aanzienlijk rereenroudigd, zodat dus ook de inrichting roor het uitroeren 10 van de bewerking, in grote mate is vereenvoudigd. Deze vereenvoudiging stoelt op de werkwijze, waarbij het rechthoekige masker wordt ' toegepast en een eenvoudig rekenkundig gemiddelde wordt verkregen van de signalen binnen het rechthoekige masker. Overeenkomstig deze werkwijze van het berekenen van het eenvoudige rekenkundige gemid-15 delde van de signalen binnen een rechthoekig masker, kan met andere woorden een aanzienlijk vereenvoudigd tientallig stelsel worden toegepast, zoals hiervoor uiteengezet, waarbij de bewerking aanmerkelijk kan worden vereenvoudigd. Het verwerken van het stralingsbeeld kan dus zeer eenvoudig worden toegepast.
20 Bij de voorgaande uiteenzetting kunnen verder de geheugens voor de drie soorten informatie 35, 36 en 37, zijn verdeeld op de in fig. 12 weergegeven wijze, zodat de adreshoofdleiding en de gegevens-hoofdleiding zijn verdeeld in drie groepen, en drie soorten informatie, gelijktijdig kunnen worden verkregen. Verder is het, zoals 25 weergegeven in fig. 13, mogelijk de drie geheugens in serie te schakelen, zodat de adressen in de drie geheugens in serie worden voortgezet. Bij het in fig. 12 weergegeven voorbeeld, wordt de tijdsduur voor de bewerking verder verkort.
De regelketen en de bewerkingseenheid kunnen zijn uitgevoerd 30 als een bepaalde logische schakeling, zoals een PDA. (te programmeren logische schakeling} of een logische schakeling met willekeurige toegang. Ook kan een microcomputer of een minicomputer worden gebruikt voor de regelketen en de bewerkingseenheid. Ook kan bijvoorbeeld een microcomputer van de bitdeelsoort worden gebruikt 35 voor de regelketen, en een in het bijzonder ontworpen keten voor 7909276 30 de bewerkingseenheid. In de praktisch toe te passen keten wordt een passende schakeling gekozen overeenkomstig de vereiste bever kingssnelheid.
Een ander tientallig stelsel, dat een verdere vermindering 5 mogelijk maakt van de capaciteit van het geheugen, wordt hierna beschreven onder verwijzing naar de fig. 1Us 15 en 16.
Volgens dit tiendelige stelsel wordt, nadat het signaal STT
van het betrokken bovenste beeldelement P T in het onscherpe masker
XJ
MIJ is opgeslagen in het bijbehorende adres in het geheugen voor 10 S, de som E^j van de signalen van de N beeldelementen in de ondergeschikte aftastrichting, d.w.z.
El>J = (’3) berekend en opgeslagen in het bijbehorende adres in het geheugen voor E. Deze berekening wordt uitgevoerd door toepassing van de formule : EI,J = EI,J-1 + SI,J “ SI,J-H . (14)
Door toepassing van de opgeslagen waarden, wordt de totale som . . 2 T_ _, gelijk aan IT maal de onscherpe maskeersignaalwaarde, ver-
X 9 V
kregen door toepassing van de formule : 20 TI,J " TI-1-J + EI,J " EI-IT,J ‘
Door deze werkwijze is het onmogelijk het berekenen uit te voeren van de formule ('15') wanneer het hoofdaft ast en van het rechter- einde terugkeert naar het linkereinde. Derhalve wordt de som van de
I signalen ST , van de linkerzijde van de hoofdaftastlijn, die wordt X 5 J
__ aangegeven door R_, weergegeven door de formule : O «
ÏT
HT = t s. . . (16) J i=3 1,0 eerst berekend, en opgeslagen .in het bijbehorende adres in. het geheugen voor R. De H. wordt, zoals weergegeven in fig. Ί6, weerge-
O
geven als R^, d.w.z. de som van tot ^ en R^, d.w.z. de 30 som van S. _ tot S_ ς, wanneer ïï=5 bijvoorbeeld. Wanneer het be-trokken beeldelement verandert van S_ _ tot Sr verandert de 7909278 3α niet.
wanneer derhalve het hoofdaftasten van het rechtereinde terugkeert naar het linieer einde, -wordt de TT _ verkregen door toenas-sing van de R_ door de formule ; V' +-P-H . fl7)
5 I,vT “J u-ÏT
Door toepassing van de verkregen’ -wordt het onscherp mas ks'·' keren uitgevoerd door de fornnile :
Dit tientallige stelsel heeft een geheugen nodig voor het signaal S„ welk geheugen N+1 woorden heeft in de ondergeschikte 10 — jü aftastrichting, en Sm woorden in de hoofdaftastrichting, zoals weergegeven in fig. 15A. Dit tientallige stelsel heeft echter slechts zeer kleine geheugens nodig voor Η, E en T, zoals weergegeven in fig, 15B, 15'C en 1$D. Het geheugen voor R en E be-hoeft N+1 woorden, waarbij het geheugen voor T slechts twee woorden behoeft. Een woord van het geheugen, gebruikt voor S, behoeft bijvoorbeeld slechts 8 bits, waarbij echter één woord van het geheugen, gebruikt voor R, E en T, bijvoorbeeld 16 bits behoeft, hetgeen afhankelijk is van de afmeting N. De capaciteit van het geheu-22 gen, dat een langere bitlengte heeft, wordt derhalve verkleind, waarbij dit tientallige stelsel het grote voordeel heeft, dat dé totale geheugencapaciteit zeer klein is. De capaciteit van het geheugen, weergegeven in de fig. T5A - D is dus veel kleiner dan de capaciteit van het geheugen., weergegeven in de fig. 10A - C, het-__ geen werkzaam is voor het vereenvoudigen van de gehele inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze voor het verwerken van een stralingsbeeld.
De voorgaande twee tientallige stelsels zijn van de digitaal verwerkende soort, waarbij de signalen worden verwerkt in digitale ^2 vorm. Het is echter mogelijk het analoge signaal in de hoofdaftastrichting te integreren en de geïntegreerde waarde op te slaan, in het geheugen, en dan een numerieke integratie uit te voeren van de opgeslagen waarden in de ondergeschikte aftastrichting voor het 7909276 32 verkrijgen van het onscherpe maskeer signaal Sus.. Omdat in dit geval de analoge vaarde vordt geïntegreerd, voor elk beeldelement, zijn N analoge integreerketens nodig. Het aantal analoge integreerketens kan echter tot slechts één vorden verminderd door toepassing van 5 de volgende werkwijze.
D.v.z., dat de analoge uitgang Sorg van het aftastpunt vordt verdeeld in tvee signalen, vaarvan er één wordt vertraagd door een vertraagketen. Het vertraagde signaal en het andere signaal vorden toegevoerd aan een signaalverschilbeverkingsketen, die een uitgang 10 geeft, die het verschil vertegenwoordigt tussen tvee ingangssignalen (Sorg-TSorg). Het vertraagde signaal TSorg is een signaal, dat een vertragingstijd T heeft, die vordt weergegeven door het produkt van een aftasttijdsduur £ van een beeldelement, en het aantal beeldelementen H in het onscherpe masker, geteld in de hoofd-15 aftastrichting, d.v. z. T = F Ή. De uitgang van de signaalver-sehilbeverkingsketen wordt geïntegreerd voor het verkrijgen van de totale som van Sorg door de formule : t t tf-H. Γ t ƒ(Sorg-TSorg) = J Sorg - J Sorg = ƒ Sorg (19) ~ OO ~S3 t-H. Γ
De geïntegreerde vaarde kamt overeen met de vaarde C weergegeven 20 in de fi'g. 9 en 10, die in de ondergeschikte aftastrichting vordt opgeteld door een digitale bewerking voor het verkrijgen van de vaarde T_ T. Dan wordt door toepassing van de vaarde T_ T het on-X 9 V X 9 Ü scherpe masker Sus· verkregen, zoals hiervoor vermeld. Dit is ook een werkwijze, die de gewenste vaarde Sus met een hoge snelheid en 25 gemakkelijk kan berekenen, d.v·.z, een voorkeursverkvijze als een analoge bewerking.
Verder is het onscherpe masker Sus (IJ) een vaarde, verkregen van de signalen S-. binnen het masker, voorzien van een aftastpunt (ij), in het midden, daarvan, waarbij de aftastpunt en vorden bedekt 30 in een gebied van VI <i < \ (20a) 2 2 * -ïïl—1 .lij—1 "V < S < - — (20b) 7909276 33 waarin hst aantal beeldelementen is in de hoefdaftastri dating, en 17 het aantal beeldelementen is in de ondergeschikte aftastl 7 _ richting, nee is derhalve onmogelijk het onscherpe maskeersignaal te verkrijgen van een aftast punt aan de rand van het beeld, omdat 5 bepaalde signalen rond het aftastpunt bij de rand van het beeld, niet zijn bepaald.
Teneinde het onscherpe maskeersignaal Sus te verkrijgen voor het aftastpunt aan de rand van het beeld, is het de eenvoudigste en voordeligste werkwijze om de signalen van de buitenste beeld-10 elementen op te slaan (d.v.z. beeldelementen aan de rand van het beeld} en de opgeslagen signalen.te gebruiken voor de denkbeeldige beeldelementen rond het beeld, aannemende, dat het' signaal van de buitenste beeldelementen gelijk is voor de denkbeeldige beeldelementen rond het beeld. Ook is het mogelijk aan te nemen, dat de 15 denkbeeldige beeldelementen rond het beeld als zwart of wit te zien, of als een tussenliggende waarde tussen zwart en wit.
3ij de voorgaande uitvoeringsvormen bevat het oorspronkelijke beeidsignaal Sorg verder het signaal., dat is onderworpen aan de bandversmalling en/of een niet-lineaire correctie, zoals het loga-20 rithmisch versmallen. Bij praktisch gebruik is het gewenst, dat het oorspronkelijke beeidsignaal een signaal is, dat is onderworpen aan een bandversmailing, zoals het logarithmisch versmallen en dergelijke, omdat het signaal de uitgang is van de fotodetector, welke uitgang de helderheidshoogte weergeeft. Het is natuurlijk 25 mogelijk het uitgangssignaal van de fotodetector zonder enige bewerking direkt te gebruiken als Sorg. Theoretisch kan verder de berekening van het onscherpe maskeersignaal plaats vinden op grond van het signaal, dat de energie zelf vertegenwoordigt. Overeenkomstig onderzoekingen echter is gebleken, dat de gemiddelde waarde, ver-30 kregen op grond van de logarithmisch versmalde waarde, overenkomen-de met de dichtheid en niet met de- energie, dezelfde resultaten vertoont met het oog op de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid.
Dit is in de praktijk zeer gemakkelijk en voordelig bij het uitvoeren van de bewerking.
35 De uitvinding is niet.beperkt tot de voorgaande uitvoeringsvormen, 7909275 3k maar kan in verschillende variaties gestalte werden gegeven.
Het uitlezen van het beeld in de fosfor kan worden uit gevoerd door toepassing van een draaibare trommel, waaraan de fosforplaat is gemonteerd of door toepassing van een platte drager, 5 die beweegbaar is voor het aftasten en waaraan de fosforplaat is gemonteerd. De fosfor kan ook optisch worden afgetast door het laserbundel aftasten. Ook kan het uitlezen worden uitgevoerd door toepassing van een bundelaftaststelsel, zoals een lichtvlekaftaster. Hoewel bij de voorgaande uitvoeringsvormen, de digitale uit-10 gang van de A/D omzetter 6 eerst wordt opgeslagen op een magnetisch lint, en de voornoemde bewerking wordt uitgevoerd op grond van de opgesiagen uitgang, is het verder mogelijk het signaal op het werkelijke moment te verwerken en het verwerkte signaal direkt naar het weergeefstation te zenden. 'Verder kan het bewerken van het onscherpe 15 maskeersignaal afzonderlijk worden uitgevoerd na het registreren van de benodigde informatie op een magnetisch lint of in lijn met de tijdelijk in een kerngeheugen opgeslagen informatie.
De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van een aantal voorbeelden.
20 VOORBEELD I
Meer dan 100 monsters van gebruikelijke stralingsbeelden van verschillende gedeelten van het menselijke lichaam werden onderzocht in zowel de vorm van een gebruikelijk radiogram als in de vorm van een stralingsbeeld, geregistreerd op een registreermedium via 25 de onderhavige werkwijze voor het verwerken van een stralingsbeeld. Meer in het bijzonder werden de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurig-, heid tussen deze twee soorten beelden vergeleken. Voor het onderzoeken van de verschillende onderhavige factoren, werden de coëfficiënt β voor het doen uitkomen en de ruimtelijke frequentie fc, 30 waarbij de modulatie-overbrengfunetie gelijk wordt aan 0,5, in verschillende maten veranderd. .Als het onseherpe masker werd een cirkelvormig gebied, waarin' de beeldsignalen werden gemiddeld door toepassing van een Gauss gewogen gemiddelde, gebruikt.
De resultaten werden op waarde getoetst door vier radiologen, 35 omdat het onmogelijk was de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid ’79 0 ‘9 27 5 35 op waarde te toetsen door het objectief fysisch op vaarde toetsen door gebruikmaking van scherpte, contrast en korreling.
De nom van het op vaarde toetsen was als volgt.
+2 : De diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid varen sterk 5 toegenomen en verbeterd. De zieke gedeelten, die in een gebruikelijk radiogram niet waren te herkennen, waren herkenbaar geworden of de zieke gedeelten, die zeer moeilijk waren ze onderkennen, waren zeer duidelijk herkenbaar geworden.
'Φΐ : De diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid waren verbeterd. 10 De zieke gedeelten, die moeilijk waren te herkennen, waren bijvoorbeeld herkenbaar geworden.
0 : De diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid waren niet sterk verbeterd,hoewel het beeld iets helderder was geworden.
-1 : De diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid waren in bepaal-15 de gedeelten verminderd, en in andere gedeelten verbeterd.
-2 : De diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid waren verminderd zonder dat gedeelten waren verbeterd.
De fig. ITA - 3 tonen de resultaten van het verband tussen de waardebepaling van het verkregen beeld en de frequentie fc,· waarbij 20 de modulatie-overbrengfunetie 0,5 werd. Fig. 17A toont de voorbeelden van het beeld van de voorkant van de borst, waarbij fig. 17B de voorbeelden toont van de beenderen. De dunne, getrokken lijn (l) toont de resultaten, waarbij de coëfficiënt |$ voor het doen uitkomen was vastgesteld op p = 3- Bij het vergelijken van fig. 1JA met fig. 25 173, is te zien, dat het frequentiebereik, waarbij de waardebepa ling hoog ligt, naar beneden is verschoven bij de voorbeelden van de voorkant van de borst in vergelijking met de beenvoorbeelden.
Het bleek dus, dat de frequentiecomponenten, die tot uitkomen moeten worden gebracht, afhankelijk zijn van de soort ziekte of het gedeel-30 te van het menselijke lichaam. De onderbroken lijn (il) toont de resultaten, waarbij j*? onafgebroken werd veranderd overeenkomstig het oorspronkelijke beeldsignaal. In beide voorbeelden werd het bereik van de hoge waardebepaling uitgebreid naar zowel het lagere als het hogere frequentiebereik. Dit komt, omdat in fig. 17A met 35 wit verzadigde gebieden (verzadigd tot het sluierniveau van het 7902276 3 6 registreermedium) bij het hart en beengedeelte (met inbegrip van de ruggegraat) verdween, waarbij in fig. 17B het toenemen van de ruis werd voorkomen.
Bij het voorbeeld van de borst, werd de coëfficiënt^voor het doen 5 uitkomen veranderd, zodat deze was ingesteld op nul bij de helderheid Sq, waarbij het geïntegreerde histogram 10% werd (equivalent aan de maximum helderheid bij de ruggegraat) en ingesteld op 3 bij de helderheid , waar het 50% werd (equivalent aan de minimum helderheid bij de long), en lineair daartussen werd veranderd.
10 De streep-stippellijn III toont de resultaten, waarbij het gra deren werd toegevoegd aan de voorgaande werkwijze, zodat het contrast van het hart werd verlaagd, en het contrast van de long werd verhoogd in fig. 17A, en het contrast werd verhoogd als geheel tot 1,5 maal het oorspronkelijke contrast in fig. 17B.
15.
De dikke , getrokken lijn (IV) toont de resultaten, waarbij de afmeting van het beeld werd verkleind tot de helft of een derde in aanvulling op de voorgaande werkwijzen.
Bij het graderen, werd de ziekte, die een geleidelijke verandering in contrast vertoont over een groot gebied, zoals een long-20 kanker of een spiertumor, duidelijker gemaakt. Bij het verkleinen van de beeldafmeting, werden de ultralage frequentiecomponenten, van belang voor de diagnose, dichter bij de optimum frequentie gebracht van modulatie-overbrengfunctie voor de gevoeligheid voor het zien met het menselijke oog (een tot twee perioden/mm), waar-25 bij het contrast bleek te zijn verbeterd, evenals de diagnosedoel-.matigheid en nauwkeurigheid.
Wanneer verder een afvlakken werd uitgevoerd voor het niet minder maken dan 0,5 van de modulatie-overbrengfunctie bij de ruimtelijke frequentie van 0,5 perioden/mm, en niet meer dan 0,5 bij de ruimte-30 lijke frequentie van 5 perioden/mm, naast het hiervoor beschreven doen uitkamen van de ultralage frequentiecomponenten, werd de ruis, (korreligheid) van het beeld verwijderd, en de diagnosedoelmatig-heid en nauwkeurigheid verbeterd.
Fig. 1'8 toont het verband tussen de waardebepaling en de mate 35 van uitkomen, weergegeven door de verhouding B/A in een borst. In ·- $ n 9 2 7 g 37 dit geval is de tot uitkamen te brengen frequentiebereik vastgelegd op fc = 0,1, waarbij de coëfficiënt β voor het doen uitkomen op verschillende manieren werd veranderd. De kromme a in fig. 18 toont de resultaten, waarbij β was vastgelegd ongeacht het oor-_ sprcnkeiijke beeldsignaal, waarbij de kromme b de resultaten toont, waarbij ƒ3 onafgebroken werd veranderd met het oorspronkelijke beeldsignaal. De verhouding B/A is de maximum verhouding van B/A.
In de kromme a, waarbij β gelijk blijft, valt de waardebepaling beneden nul als gevolg van. een kunstbeeld wanneer de verhouding 3/A meer wordt dan 6 of 7. In de kromme b, waarbij β wordt veranderd, verdwijnt het kunstbeeld, waarbij de waardebepaling boven'nul is over een wx^d bereik van 1,5 = B/A = 10. Voor de andere voorbeelden werden in hoofdzaak dezelfde resultaten waargenomen.
Tabel I toont het bereik van fc, waarbij de waardebepaling was verbeterd of boven nul lag voor andere monsters. De frequentie fc is van de ruimtelijke frequentie, gemeten aan de fosforplaat.
TABEL I
Gedeelte van monster Fr equent i eb er e ik (fc:periode/mm) Vóórkant borst 0,01 - 0,2
Zijkant borst 0,01 - 0,05
Been (incl. spieren) 0,05 - 0,5 3orsten (verkalking) 0,1 - 0,5 3orsten (kanker) 0,01 - 0,1
Bloedvat 0,1 - 0,5
Maag 0,1 —0,5 25
Zoals m de voorgaande tabel weergegeven, bleek het frequentiebe- reik, dat van belang is voor de diagnose, te zijn verdeeld in het x* -c, ultralage frequentiebereik rond het bereik van 0,01 = fc = 0,5 pe-rioden/mm.
Verder werd bevestigd, dat de diagnose verder werd verbeterd 30 door het samenstel van het doen uitkomen van de. ultralage frequentie en de andere bewerkingen, zoals het veranderen van de coëfficiënt β voor het doen uitkamen, het graderen, het verkleinen van de beeldafmeting en het afvlakken bij alle voorgaande gedeelten of ziekten.
35 VOORBEELD II
- e : ·3 01 5 g *, V hm 2 w 38 200 monsters voor de gedeelten, zoals weergegeven in tabel II, werden onderzocht in zowel de vorm van een gebruikelijk radiogram als in de vorm van het volgens de uitvinding verkregen stralings-beeld. In het bijzonder werd de diagnosedoelmatigheid en nauwkeu-5 righeid tussen deze twee soorten beelden-vergeleken.
TABEL II
Gewoon beeld: Voorkant borst, zijkant borst, onderbuik, been, hoofd, borsten
Contrastbeeld : Maag met dubbel contrast, bloedvat (angiografie), 10 aderen, lymfografie.
Tamografisch beeld : Borst, onderbuik.
Bij de bewerking voor het verkrijgen van het weergeefbeeld, werd coëfficiënt β voor het doen uitkomen vastgezet op 3, waarbij een rechthoekig gebied werd gebruikt als het onscherpe masker voor 15 het verkrijgen van een eenvoudig rekenkundig gemiddelde van de beeldsignalen van de beeldelementen daarin. De waardebepaling werd uitgevoerd bij zes verschillende ruimtelijke frequenties, waarop de modulatie-overbrengfunctie 0,5 werd (fc). De resultaten werden op waarde bepaald door vier radiologen, twaalf ziekenhuisdok-20 toren en vier radiologische technici. Deze specialisten beoordeelden de verkregen beelden subjectief op waarde. De norm van de waardebepaling was dezelfde als in voorbeeld I.'
Fig. 19 toont de resultaten van de waardebepaling door de twintig specialisten voor de 200 monsters, gemiddeld-tot een eenvoudige 25 kromme in een-grafiek van waardebepaling, uitgezet tegen de ruimtelijke frequentie fc, waarbij de modulatie-overbrenfunctie 0,5 werd.
Zoals weergegeven in fig. 1.9, was het bereik van fc, waarbij de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid in het bijzonder was ver-30 beterd, 0,02 tot 0,15 periode/mm. Door dit onderzoek bleek verder, dat het bereik van fc, waarbij de resultaten van de onderhavige verwerking werden onderkend als 'Verbeterd'*, niet sterk verschilden voor verschillende stralingsbeelden, hoewel de waarde van fc, waarbij de waardebepaling het hoogst lag, d.w.z. de piek van de 35 waardebepaling, enigszins anders was, afhankelijk van de persoon / J 0 ^ d / w 39 die de waardebepaling uitvoerde, net op waarde bepaalde gedeelte (deel van het menselijke lichaam) of de ziekte, en het doel van het onderzoek voor het stralingsbeeld, d.v.z. een algemeen in kaart brengen of een onderzoek.
5 VOORBEELD III
Gebruikelijke 20 monsters van de gedeelten, zoals weergegeven in tabel II, werden op waarde bepaald met fc vastgesteld op 0,05 periode/ mm en B/A op verschillende manieren veranderd. Met dezelfde werkwijze als van voorbeeld II, werd het onderhavige stralingsbeeld 10 verkregen en op waarde bepaald door 20 specialisten, zoals in voorbeeld II. De gemiddelde waarden van de waardebepaling zijn weergegeven in fig. 20.
Wanneer, zoals weergegeven in fig. 20, β was vastgelegd (kromme a), was de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid verbe-15 terd in het bereik van 1,5 tot 6 van B/A, en in het bijzonder verbeterd in het bereik van 2 tot 5,5- Wanneer β werd veranderd (kromme b), was de diagnosedoelmatigheid en nauwkeurigheid verbeterd in het bereik van 1,5 tot 10, en bijzonder verbeterd in het bereik van 2 tot 8.
20 VOORBEELD IV
' De gebruikelijke honderd monsters van de gedeelten, zoals weergegeven in de volgende tabel II, werden op waarde bepaald met fb veranderend overeenkomstig het oorspronkelijke beeldsignaal of het onscherpe maskeer signaal, zoals weergegeven in fig. 3A - D. Als 25 het onscherpe masker werd gebruik gemaakt van een eenvoudig rekenkundig gemiddelde van beeldsignalen binnen een rechthoekig gebied.
Ais de frequentie fe, werd de optimum frequentie voor alle monsters gekozen binnen een bereik van 0,01 tot 0,5 periode/mm door een proefondervindelijke benadering. De waardebepaling van de verkre-30 gen beelden werd gedaan met dezelfde werkwijze als toegepast in voorbeeld I.
Resultaten van de waardebepaling zi'jn weergegeven in tabel III.
In tabel III betekenen A, B, C, D de resultaten van de waardebepaling van het beeld in het geval, dat β werd veranderd in de vorm 35 van de fig. 3A - D. Wanneer de waardebepaling in het geval dat j3 7802273 l+o werd veranderd, zoals weergegeven in fig. 3B, beter was dan de waardebepaling in het geval, dat ƒ3 werd veranderd, zoals weergegeven in fig. 3C, is de aanduiding van de waardebepaling als voorbeeld weergegeven als C ^ B.
5 Zoals weergegeven in tabel III, bleek, dat de waardebepaling .hoger was in het geval dat ƒ3 werd veranderd, zoals weergegeven in de fig. 3B, 3C of 3D dan die in het geval dat () werd vastgelegd, zoals weergegeven in fig. 3A.
TABEL III
10 Monster Rang Waardebepaling waardebe- (DE: diagnosedoelmatigheid en nauwkeurig-paling heid)
Hoofd A<C^B B: DE van hersentumor en spieren van het gelaat was verbeterd.
Gewone röntgenfoto A-dB < C C: DE van kanker overlapt door ruggegraat
Borst Sf hart was verbeterd.
A<C<B B: DE van kanker in het Iongveldgedeelte en longontsteking was verbeterd.
Borst A<B<C C: DE van kanker bij mediastinum en
Tomografie bronchitis was verbeterd.
15 A<C^B B: DE van kanker in het Iongveldgedeelte was verbeterd:
Been, A<B<C . C: DE van breuk epifyse lijn was verbeterd.
spier A<C<B B: DE van spier tumor was verbeterd.
Borsten A< B<C C: DE van kanker en verkalking van klier- weefsel van de borsten was verbeterd.
A< C< B B: DE van afwijking van vet en huid was verbeterd.
20 Bloedvat A^B<C C: Fijne details van bloedvaten werden (angiografie) duidelijk waargenomen.
Lymfografie A< B^ C C: Lymfklier en knobbel werden duidelijk waargenomen en weerspiegelden goed de anatomische struktuur.
Maag A<B<D D: DE van maagdetails was verbeterd.
Dubbel contrast
Cholecyst o- A<B<D D: DE van gewone galleiding en galsteen grafie was verbeterd.
Lever A<B^D D: De inwendige struktuur van de lever werd duidelijk waargenomen.
'79 0 9 2 7 8'
Ui
VOORBEELD V
Vier monsters voor zowel de borst als de beenderen werden op waarde bepaald voor het vergelijken van het ideale onscherpe masker met het onscherpe masker, voorzien van een rechthoekige 5 gedaante.
Het bemonsteren van het beeld in de te stimuleren fosfor werd uitgevoerd in de mate van 10 pixel/mm, waarbij een cirkeivormig masker met een diameter van 6 mm werd gebruikt voor het berekenen van het ideale onscherpe maskeersignaal door het wegen van het 10 oorspronkelijke beeldsignaal met een weegcoëfficient, voorzien van een Ganss verdeling over het masker. Sen ander onscherp masker werd verkregen door het aftasten van de fosfor in de hoofdrichting met een snelheid van 20 x 10 pixel/s, waarbij de uitgang van het beeldsignaal werd geleid door een onderdoorlaatzeef met een afsnij-15 frequentie van 0,2 x 10 perioden/s. De door de onderdoorlaatzeef geleide signalen werden eenvoudig opgeteld voor de ondergeschikte aftastrichting door een digitale berekening (d-w.z. een eenvoudig rekenkundig gemiddelde). De coëfficiënt 0) voor het doen uitkomen j was ingesteld op 2.
20 De waardebepaling van de resultaten werd gedaan met dezelfde werkwijze als gebruikt in voorbeeld I door vier radiologen. De resultaten toonden aan, dat er geen verschil was tussen de voorgaande twee soorten onscherpe maskers voor wat betreft de diagnose-doelmatigheid en nauwkeurigheid daarvan.
25 - VOORBEELD VI
De coëfficiënt p voor het doen uitkomen werd veranderd tot U, waarbij alle andere omstandigheden dezelfde waren als in voorbeeld V. De verkregen resultaten waren in hoofdzaak dezelfde als die van het voorbeeld V.
30 ^ -O C 9 7 λ

Claims (14)

1. Werkwijze voor het verwerken van een stralingsbeeld in een stelsel voor het registreren van een stralingsbeeld, waarbij een te stimuleren fosfor wordt afgetast met een stimuleerstraal, en de in de te stimuleren fosfor geregistreerde, stralingsbeeldinformatie 5 wordt uitgelezen en omgezet in een elektrisch signaal bij het stimuleren daarvan, waarna een zichtbaar beeld wordt geregistreerd op een registreermatériaal onder toepassing van. dit elektrische signaal gekenmerkt door de stap voor het uitvoeren, van een bewerking, weer-, gegeven door de formule :
10 S' = Sorg + fl· (Sorg - Sus), waarin Sorg het oorspronkelijke beeldsignaal is, gelezen uit de te stimuleren fosfor, een coëfficiënt is voor het doen uitkomen en Sus een onscherp maskeer signaal is, overeenkomende met een ultralage ruimtelijke frequentie bij elk aftastpunt, waardoor de frequentie-15 component boven de ultralage ruimtelijke frequentie tot uitkomen wordt gebracht.
2. Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat het onscherpe maskeersignaal overeenkomt met de modulatie-overbrengfunctie, die niet minder is dan 0,-5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,01 20 periode/mm, en niet meer dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,5 periode/mm.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat het onscherpe maskeersignaal overeenkomt met de modulatie-overbrengfunctie, die niet minder is dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,02 25 periode/mm, en niet meer dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 0,15 periode/mm. 1*. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de coëfficiënt β voor het doen uitkomen een gelijkblijvende waarde heeft.
5. Werkwijze volgens conclusie k met het kenmerk, dat de maximum waarde van de modulatie-overbrengfunctie van het uiteindelijk geregistreerde stralingsbeeld, tot uitkomen gebracht door de formule, 1,5 tot 6 maal groter is dan de grenswaarde van de modulatie-over- ,909276 2*3 · brengfunctie, waarbij 'de ruimtelijke frequentie oneindig dicirt bij nul ligt. o. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3 met bet kenmerk, da- de coëfficiënt voor bet doen uitkamen wordt veranderd met 5 bet oorspronkelijke beeldsignaal of bet onscherpe maskeersignaal.
7. Werkwijze volgens conclusie 6 met bet kenmerk, dat de maximum medulat ie-overbrengfuncti e van bet uiteindelijk geregistreerde stralingsbeeld, tot uitkomen;gebracht door de formule, 1,5 tot 10 maal, groter is dan de grenswaarde van.de modulatie-overbreng-10 functie daarvan wanneer de ruimtelijke frequentie oneindig dicht bij nul ligt. B. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies gekenmerkt door de stap voor bet uitvoeren van een afvlakken, waarbij de mcdula-tie-overbrengfunctie niet minder is dan 0,5 bij de ruimtelijke 15 frequentie van 0,5 periode/mm, en niet meer dan 0,5 bij de ruimtelijke frequentie van 5 periode/mm..
9. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies met bet kenmerk, dat het onscherpe maskeersignaal Sus wordt verkregen door bet door een onderdoorlaatzeef leiden van het oorspronkelijke beeldsignaal
20 Sorg in de analoge vorm in de hoofdaftastrichting, en het berekenen van een rekenkundig-; gemiddelde van de door de onderdoorlaatzeef geleide signalen in de digitale vorm na A/D omzetting in de ondergeschikte aftastrichting.
10. Werkwijze volgens conclusie 9 met het kenmerk, dat het reken--5 kundige gemiddelde een eenvoudig rekenkundig gemiddelde is.
11. Werkwijze volgens een der conclusies 1 - 3 met het kenmerk, dat het onscherpe maskeersignaal Sus wordt verkregen door bet berekenen van een eenvoudig rekenkundig gemiddelde van de oorspronkelijke beeldsignalen Sorg van de aftastpunten binnen een rechthoekig 3° gebied, omsloten door twee evenwijdige lijnen in de richting van de hoofdaftasting, en twee evenwijdige lijnen in de richting van het ondergeschikte aftasten.
12. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat het uiteindelijk geregistreerde beeld in grootte is ver-35 kleind in vergelijking met het beeld op de te stimuleren fosfor. 7902275 . Λ ΙΑ
13· Inrichting voor het verwerken van een stralingsheeld in een stelsel voor het registreren van een stralingsheeld, welk stelsel een stimuleerstraalbron omvat voor het uitzenden van een sti-muleerstraal, die een te stimuleren fosfor Aftast en deze stimu-5 leert voor het zodoende door de fosfor doen uitzetten van licht overeenkomstig een daarin geregistreerd stralingsheeld, verder een fotodetector voor het waarnemen van het uitgezonden licht en het omzetten daarvan in een elektrisch signaal, en een bewerkings-eenheid voor het bewerken van het elektrische signaal, met het ken-10 merk, dat de hewer kings eenheid een bewerking uitvoert, weergegeven door de formule S’ = Sorg + β (Sorg - Sus) waarbij Sorg het oorspronkelijke beeldsignaa! is, waargenomen do.or de fotodetector, ƒ3 een coëfficiënt voor het doen uitkomen en Sus 15 een onscherp maskeer signaal, overeenkomende met een ultralagê, ruimtelijke frequentie hij elk waarneempunt. A. Inrichting volgens conclusie 1U met het kenmerk, dat de bewer-kingseenheid een onderdoorlaatzeef bevat, die het zeven uitvoert in de hoofdaftastrichting op de uitgang van de fotodetector in de 20 vorm van een analoge waarde, verder een A/D omzetter voor het A/D omzetten van de uitgang van de onderdoorlaatzeef, en èen digitaal rekenmiddel voor het berekenen van het rekenkundige gemiddelde van de uitgang van de A/D omzetter in de ondergeschikte aftastrichting voor het zodoende verkrijgen van het onscherpe maskeersignaal Sus, 25 overeenkomende met de ultralagê frequentie bij elk waarneempunt.
15· Inrichting volgens conclusie 13 met het kenmerk, dat de bewer-kingseenheid een keten bevat voor het berekenen van een eenvoudig rekenkundig gemiddelde van de oorspronkelijke beeldsignalen binnen een rechthoekig gebied, omsloten door twee evenwijdige lijnen in 30 de hoofdaftastrichting, en twee evenwijdige lijnen in de ondergeschikte aftastrichting, voor het verkrijgen van het onscherpe maskeersignaal Sus.
16. Inrichting volgens een der conclusies 13-15 met het kenmerk, dat de bewerkingseenheid een middel bevat voor het veranderen van 35 de coëfficiënt /3 voor het doen uitkomen in afhankelijkheid van 7909276 ast oorspronkelijke heeldsignaal Sorg of het onscherpe maskeer- signaal Sus. 7909276
NL7909276A 1978-12-26 1979-12-21 Inrichting voor het ten behoeve van een medische diagnose kopieren van een op een drager geregistreerd stralingsbeeld. NL189231C (nl)

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16357178 1978-12-26
JP16357178A JPS55163472A (en) 1978-12-26 1978-12-26 Radiant ray image processing method
JP8780079A JPS5611038A (en) 1979-07-11 1979-07-11 Method and device for treating radiation picture
JP8780079 1979-07-11
JP15139679 1979-11-22
JP15140079 1979-11-22
JP15139879A JPS5675137A (en) 1979-11-22 1979-11-22 Radiation picture treating method
JP15139879 1979-11-22
JP15140279 1979-11-22
JP15140279A JPS5675141A (en) 1979-11-22 1979-11-22 Radiation picture treating method and its device
JP15140079A JPS5675139A (en) 1979-11-22 1979-11-22 Radiation picture treating method and its device
JP15139679 1979-11-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL7909276A true NL7909276A (nl) 1980-06-30
NL189231C NL189231C (nl) 1993-02-16

Family

ID=27551724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7909276A NL189231C (nl) 1978-12-26 1979-12-21 Inrichting voor het ten behoeve van een medische diagnose kopieren van een op een drager geregistreerd stralingsbeeld.

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE2952426C3 (nl)
NL (1) NL189231C (nl)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0032521B1 (en) * 1979-07-11 1984-05-30 Fuji Photo Film Co., Ltd. Gain setting device for radiation image read out system
JPS56104645A (en) * 1979-12-25 1981-08-20 Fuji Photo Film Co Ltd Radiation picture treating method and its device
US5319719A (en) * 1991-05-15 1994-06-07 Konica Corporation Processing apparatus for radiographic image signals
DE19615595A1 (de) * 1996-04-19 1997-10-23 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb eines digitalen Bildsystems

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2744950A (en) * 1951-10-05 1956-05-08 Eastman Kodak Co One dimensional unsharp masking
DE1224352B (de) * 1963-12-17 1966-09-08 Siemens Reiniger Werke Ag Roentgenfernseheinrichtung mit einer Vorrichtung zur Verstaerkung der Feinkontraste von Roentgendurchleuchtungsbildern mit fernsehtechnischen Mitteln
US3859527A (en) * 1973-01-02 1975-01-07 Eastman Kodak Co Apparatus and method for producing images corresponding to patterns of high energy radiation

Also Published As

Publication number Publication date
DE2952426C2 (de) 1993-12-23
DE2952426A1 (de) 1980-09-04
DE2952426C3 (de) 1993-12-23
NL189231C (nl) 1993-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4315318A (en) Method and apparatus for processing a radiation image
EP0031952B1 (en) Method of and apparatus for processing a radiation image
US4310886A (en) Image gradation processing method and apparatus for radiation image recording system
US4302672A (en) Image gradation processing method and apparatus for radiation image recording system
NL7909328A (nl) Stralingsbeeldverwerking.
US5963676A (en) Multiscale adaptive system for enhancement of an image in X-ray angiography
DE69629445T2 (de) Automatische Tonskalenabstimmung mittels Bildaktivitätsmessungen
EP0548527B1 (en) Method and apparatus for automatic tonescale generation in digital radiographic images
US5049746A (en) Method and apparatus for displaying energy subtraction images
JPH04303427A (ja) 放射線画像処理方法および放射線画像処理装置
US4903205A (en) Method and apparatus for displaying radiation image, and method and apparatus for calculating unsharp mask signal used for the same
EP0689794B1 (en) Method for forming energy subtraction images
US20010050974A1 (en) X-ray examination apparatus
US4891757A (en) Medical imaging system and method having gray scale mapping means for indicating image saturation regions
JPS6244224A (ja) 画像処理方法および装置
US6125166A (en) Method of forming energy subtraction images
US5301107A (en) Method for forming energy subtraction images
JP4307877B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
Carroll Digital Radiography in Practice
JP3597272B2 (ja) 異常陰影候補の検出方法
NL7909276A (nl) Stralingsbeeldverwerking.
JPH03263982A (ja) エネルギーサブトラクション画像の表示方法および装置
JPWO2007108346A1 (ja) 放射線画像処理方法、放射線画像処理装置及び放射線画像撮影システム
JPS6262376B2 (nl)
JPS6262379B2 (nl)

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
V4 Lapsed because of reaching the maximum lifetime of a patent

Effective date: 19991221