CN109391782B - 放射线图像捕获*** - Google Patents

放射线图像捕获*** Download PDF

Info

Publication number
CN109391782B
CN109391782B CN201810889763.4A CN201810889763A CN109391782B CN 109391782 B CN109391782 B CN 109391782B CN 201810889763 A CN201810889763 A CN 201810889763A CN 109391782 B CN109391782 B CN 109391782B
Authority
CN
China
Prior art keywords
image capturing
image
radiographic image
radiographic
similarity
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201810889763.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109391782A (zh
Inventor
饭岛忠彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of CN109391782A publication Critical patent/CN109391782A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109391782B publication Critical patent/CN109391782B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/17Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/36Measuring spectral distribution of X-rays or of nuclear radiation spectrometry
    • G01T1/362Measuring spectral distribution of X-rays or of nuclear radiation spectrometry with scintillation detectors
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • G06T7/001Industrial image inspection using an image reference approach
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/40Imaging
    • G01N2223/401Imaging image processing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/225Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion
    • G01N23/2251Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion using incident electron beams, e.g. scanning electron microscopy [SEM]
    • G01N23/2252Measuring emitted X-rays, e.g. electron probe microanalysis [EPMA]
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B42/00Obtaining records using waves other than optical waves; Visualisation of such records by using optical means
    • G03B42/02Obtaining records using waves other than optical waves; Visualisation of such records by using optical means using X-rays
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/08Learning methods

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

本申请涉及一种放射线图像捕获***。该放射线图像捕获***包括:多个放射线图像捕获装置,各自执行图像捕获操作,以捕获基于从放射线生成装置发射并且透射通过物体的放射线的放射线图像;控制装置与多个放射线图像捕获装置通信;计算单元计算关于放射线图像与参考图像之间的相似性的信息;以及图像获取单元基于关于相似性的信息从选自多个放射线图像捕获装置的放射线图像捕获装置获取放射线图像。

Description

放射线图像捕获***
技术领域
本发明涉及使用检测放射线的放射线图像捕获装置的放射线图像捕获***。
背景技术
近年来,用于基于所发射的放射线生成数字放射线图像的放射线图像捕获装置已经变得普遍,并且其扩展已经加速了放射线图像捕获***的数字化。放射线图像捕获***的数字化使放射线图像能够在放射线图像被捕获后立即被检查。这显著改善了工作流程并且使得能够以比通过使用常规胶片或常规计算射线照相(CR)装置的图像捕获方法捕获的周期更短的周期来捕获放射线图像。
这种放射线图像捕获***包括放射线图像捕获装置,以及从放射线图像捕获装置接收放射线图像以使用放射线图像的图像捕获控制装置。由放射线图像捕获装置获取的放射线图像作为图像被发送到图像捕获控制装置。用户可以从多个放射线图像捕获装置中选择一个放射线图像捕获装置以执行放射线图像捕获。在这种情况下,需要向图像捕获控制装置通知要从哪个放射线图像捕获装置获取图像。图像捕获控制装置与被通知的放射线图像捕获装置通信,以获取图像。如果用户使用与被通知的放射线图像捕获装置不同的放射线图像捕获装置,那么图像捕获控制装置不能获取放射线图像。
在日本专利申请公开第2011-177348号中讨论的放射线图像捕获***中,多个放射线图像捕获装置可以捕获放射线图像,并且图像捕获控制装置从所有的放射线图像捕获装置获取放射线图像。然后,图像捕获控制装置从所获取的放射线图像中选择重要(significant)放射线图像,并使用该重要放射线图像。
但是,根据在日本专利申请公开第2011-177348号中讨论的放射线图像捕获***,图像捕获控制装置可能选择来自不适当的放射线图像捕获装置的图像。
发明内容
本发明针对一种放射线图像捕获装置,其能够提高从由能够捕获图像的多个放射线图像捕获装置捕获的图像中选择重要放射线图像的准确性。
根据本发明的一方面,一种放射线图像捕获***包括:多个放射线图像捕获装置,被配置为执行图像捕获操作,以捕获基于从放射线生成装置发射并且透射通过物体的放射线的放射线图像;控制装置,被配置为与多个放射线图像捕获装置通信;计算单元,被配置为计算关于放射线图像与参考图像之间的相似性的信息;以及图像获取单元,被配置为基于关于相似性的信息从选自多个放射线图像捕获装置的放射线图像捕获装置获取放射线图像。
从以下参考附图对示例性实施例的描述中,本发明的其它特征将变得清楚。
附图说明
图1是图示根据第一示例性实施例的放射线图像捕获***的框图。
图2是图示放射线图像捕获装置的概念图。
图3是图示根据第一示例性实施例的放射线图像捕获操作的流程图。
图4是图示根据第一示例性实施例的放射线图像捕获操作的流程图。
图5是图示根据第一示例性实施例的放射线图像捕获操作的流程图。
图6是图示根据第一示例性实施例的计算关于相似性的信息的流程图。
图7是图示根据第二示例性实施例的放射线图像捕获操作的流程图。
图8是图示根据第三示例性实施例的放射线图像捕获***的框图。
图9是图示根据第四示例性实施例的放射线图像捕获***的框图。
具体实施方式
以下参考附图详细描述示例性实施例。以下示例性实施例并非意图限制权利要求的范围,并且并非根据以下实施例描述的各方面的所有组合对于本发明要解决的问题都是必需的。每个示例性实施例中的放射线可以包括α射线、β射线和伽马射线,其中的每一种射线都是由放射性衰减释放的粒子(包括光子)形成的射束。放射线也可以包括诸如X射线、微粒射线和宇宙射线之类的射束,其能量基本上等于或大于诸如α射线、β射线和伽玛射线之类的射束的能量。
图1是图示根据第一示例性实施例的放射线图像捕获***的图。本示例性实施例的放射线图像捕获***包括:放射线生成装置104、多个放射线图像捕获装置、以及图像捕获控制装置。多个放射线图像捕获装置各自生成基于从放射线生成装置104发射的放射线的图像。图像捕获控制装置与多个放射线图像捕获装置通信。在本示例性实施例中,图像捕获控制装置101被描述为控制装置的示例,并且第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103被描述为多个放射线图像捕获装置的示例。响应于曝光开关1041的按下,放射线生成装置104向所有可用的放射线图像捕获装置发送照射开始通知。在接收到照射开始通知时,各个可用的放射线图像捕获装置开始图像捕获操作(电荷的累积),并且向放射线生成装置104发送照射许可通知。在从所有可用的放射线图像捕获装置(在本示例性实施例中为第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103)接收到照射许可通知后,放射线生成装置104执行放射线的发射。这个操作使放射线生成装置104与第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103同步。图像捕获控制装置101与连接到图像捕获控制装置101的第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103通信,以控制放射线图像捕获。图像捕获控制装置101与放射线生成装置104通信,以在从放射线生成装置104发射放射线时获取信息。这使得第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个执行图像捕获操作,该图像捕获操作用于捕获基于从放射线生成装置104发射并且透射通过物体的放射线的放射线图像。放射线图像捕获装置的数量不限于两个,并且可以是三个或更多个。本示例性实施例使用其中提供两个放射线图像捕获装置作为示例的配置来描述。
本示例性实施例的第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个包括:图像生成单元111、图像存储单元112、计算单元113、通信单元114和放射线检测单元。在图1中,虽然仅在第一放射线图像捕获装置102中图示了这些单元作为示例,但是第二放射线图像捕获装置103可以包括与第一放射线图像捕获装置102的配置类似的配置。本示例性实施例的图像捕获控制装置101包括图像获取单元121。
图像生成单元111生成基于已从放射线生成装置发射并透射通过物体的放射线的放射线图像。以下参考图2详细描述放射线图像的生成。图像存储单元112存储由图像生成单元111生成的图像。计算单元113计算关于放射线图像与参考图像之间的相似性的信息。其计算在下面详细描述。通信单元114执行放射线图像捕获装置与图像捕获控制装置101之间的通信。放射线检测单元115检测:利用放射线对图像生成单元111的照射的开始、照射的结束以及照射量。基于由计算单元113计算出的关于相似性的信息,图像获取单元121从选自多个放射线图像捕获装置中的放射线图像捕获装置获取放射线图像。
在本文中,参考图2描述图像生成单元200(与图1中所示的图像生成单元111对应)的配置示例。图像生成单元200包括传感器单元210、驱动电路220和读出电路230。传感器单元210包括以二维阵列布置以便包括多行和多列的多个像素211。多个像素211中的每一个像素包括转换元件212和开关元件213。转换元件212将入射放射线转换成电荷,并且累积电荷。转换元件212可以包括将放射线转换成可见光的闪烁体以及将可见光转换成电荷的光电转换元件。可替代地,转换元件212可以将放射线直接转换成电荷。开关元件213将累积在转换元件212中的电荷转移到信号线214。开关元件213包括诸如薄膜晶体管(TFT)之类的晶体管。开关元件213包括控制端子。如果导通电压被供给控制端子,那么开关元件213接通并且被切换到导通状态。如果断开电压被供给控制端子,那么开关元件213关断并且被切换到非导通状态。
转换元件212的一个端子经由偏置线216从电源单元600接收偏置电压。转换元件212的另一个端子经由开关元件213连接到信号线214。开关元件213的控制端子连接到驱动线215。传感器单元210包括各自在行方向(图3中的水平方向)延伸的多条驱动线215。多条驱动线215在列方向(图3中的垂直方向)布置。同一行中的相应像素211的开关元件213的控制端共同连接到每条驱动线215。而且,传感器单元210包括各自在列方向延伸的多条信号线214。多条信号线214在行方向布置。同一列中的相应像素211的开关元件213的主端子之一共同连接到每条信号线214。
驱动电路220根据从图像捕获控制单元240供给的控制信号来驱动传感器单元210。特别地,驱动电路220经由驱动线215向每个开关元件213的控制端子供给驱动信号。驱动电路220将驱动信号设置为导通电压,由此接通开关元件213。驱动电路220将驱动信号设置为断开电压,由此关断开关元件213。如果开关元件213被接通,那么在转换元件212中累积的电荷被转移到信号线214。
读出电路230根据从图像捕获控制单元240供给的控制信号从传感器单元210读取电荷,并且生成与电荷对应的信号。然后,读出电路230将该信号供给校正处理单元250。读出电路230包括:采样保持电路231、多路复用器232、放大器233和模数(A/D)转换器234。采样保持电路231以像素行为基础保持从转换元件212读取的电荷。多路复用器232从采样保持电路231按顺序提取一个像素行的电荷,并将基于提取出的电荷生成的模拟信号供给放大器233。放大器233放大所供给的模拟信号,并将所产生的模拟信号供给A/D转换器234。A/D转换器234将供给的模拟信号转换成数字信号(与上面提到的放射线图像数据对应),并且将该数字信号供给校正处理单元250。
校正处理单元250对被转换成数字值的图像数据执行暗校正。在暗校正中,从放射线图像数据中减去在不发射放射线的情况下仅从暗电荷分量获得的暗图像数据,由此获得去除了不必要的暗电荷分量的放射线图像。暗图像是指在不用放射线照射放射线图像捕获装置的情况下通过图像捕获操作而所捕获的图像,并且是通过不基于已透射通过物体的放射线的图像捕获操作来捕获的图像的一个示例。校正处理单元250可以通过使用灵敏度校正图像(增益图像)对放射线图像数据执行灵敏度校正(增益校正)。增益图像是指通过如下图像捕获操作所捕获的图像:在该图像捕获操作中物体不设置在放射线生成装置104与放射线图像捕获装置之间,并且放射线图像捕获装置被用未透射通过物体的放射线照射。更具体而言,增益图像也是通过不基于已透射通过物体的放射线的图像捕获操作来捕获的图像的一个示例。
接下来,参考图3中所示的流程图来描述从图像捕获的准备到捕获图像的传输的操作。
在步骤S101中,每个放射线图像捕获装置预先执行暗图像捕获和增益图像捕获,并且在其中存储暗图像和增益图像。暗图像捕获是指在没有用放射线照射放射线图像捕获装置的情况下执行的图像捕获。暗图像主要包括小像素值。增益图像捕获是指其中整个放射线图像捕获装置用放射线进行照射并且物体不设置在放射线图像捕获装置与放射线生成装置104之间的图像捕获。增益图像被用于对每个像素执行增益校正,并且主要包括大像素值。
在步骤S102中,物体设置在放射线图像捕获装置与放射线生成装置104之间,并且多个放射线图像捕获装置各自累积电荷以捕获图像。
在步骤S103中,计算关于在步骤S102中由每个放射线图像捕获装置捕获的放射线图像与参考图像之间的相似性的信息,该参考图像是在步骤S101中准备的暗图像和增益图像中的至少一个。基于计算的关于相似性的信息,识别已经生成重要图像的放射线图像捕获装置。
在步骤S104中,在步骤S103中识别出的放射线图像捕获装置将图像发送到图像捕获控制装置101。
图4是图示在放射线图像捕获准备中(在图3所示的步骤S101中)由第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103执行的操作的流程图。
在步骤S201中,将第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个设置为待机状态。在待机状态下,建立每个放射线图像捕获装置与图像捕获控制装置101之间的通信。
在步骤S202中,图像捕获控制装置101指示第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个捕获暗图像。
在步骤S203中,第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个捕获暗图像,并且将生成的暗图像存储在其中。
在步骤S204中,图像捕获控制装置101指示第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个捕获增益图像。
在步骤S205中,第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个与放射线生成装置104通信以捕获增益图像,并且将生成的增益图像存储在其中。
不必紧邻在捕获物体的图像之前执行从步骤S201到步骤S205的处理,只要在捕获物体的图像之前执行该处理即可。而且,已经给出了其中根据来自图像捕获控制装置101的指令执行暗图像捕获和增益图像捕获中的每一个的情况的描述。但是,图像捕获也可以由每一个放射线图像捕获装置自主地执行,而不是根据来自图像捕获控制装置101的指示被执行。而且,已经给出了其中在增益图像捕获时放射线图像捕获装置与放射线生成装置104通信的情况的描述。但是,放射线图像捕获装置还可以使用放射线检测单元115的功能来执行增益图像捕获而不与放射线生成装置104通信。
图5是图示从图像捕获准备的完成到执行图像捕获为止由第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103执行的操作的流程图(图3所示的流程图的步骤S102、S103和S104)。
在步骤S301中,将第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个设置为待机状态。在待机状态下,建立每个放射线图像捕获装置与图像捕获控制装置101之间的通信。
在步骤S302中,图像捕获控制装置101向第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个发送用于过渡到图像可捕获状态的过渡指令。
在步骤S303中,响应于来自图像捕获控制装置101的过渡指令,第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个过渡到图像可捕获状态,并且通知图像捕获控制装置101已经进行到图像可捕获状态的过渡。
在步骤S304中,第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个与放射线生成装置104同步地执行放射线图像捕获。
在步骤S305中,第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个通知图像捕获控制装置101已经执行了放射线图像捕获。
在步骤S306中,第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个计算关于指示所生成的放射线图像与暗图像和增益图像有多相似的相似性的信息。
在步骤S307中,图像捕获控制装置101从第一放射线图像捕获装置102和第二放射线图像捕获装置103中的每一个获取关于在步骤S306中计算出的相似性的信息。
在步骤S308中,图像获取控制装置101的图像获取单元121比较在步骤S307中获取的关于相似性的信息。图像获取单元121将放射线图像与参考图像(其是暗图像和增益图像中的至少一个)之间的相似性最小的图像确定为重要图像,并且识别并选择生成了具有最小相似性的图像的放射线图像捕获装置。由于暗图像和增益图像的生成不基于透射通过物体的放射线,因此像素值的波动不如物体的阴影的波动那么大。由于放射线图像的生成基于透射通过物体的放射线,因此由物体的阴影造成的像素值的波动大。如果所获取的放射线图像与暗图像和增益图像中的至少一个类相似,那么这种放射线图像不太可能基于透射通过物体的放射线生成。如果所获取的放射线图像与暗图像和增益图像中的至少一个不相似,那么这种放射线图像有可能已经基于透射通过物体的放射线而生成。因而,图像获取单元121可以基于关于相似性的信息将其中出现物体的放射线图像确定为重要图像。在本示例性实施例中,暗图像和增益图像中的至少一个被用作参考图像。但是,本示例性实施例不限于此。可以事先为每个图像捕获区域准备样本图像作为参考图像,并且可以基于关于样本图像与放射线图像之间的相似性的信息进行确定。在这种情况下,可以将具有最高相似性的图像确定为重要图像。
在步骤S309中,图像捕获控制装置101从在步骤S308中选择的放射线图像捕获装置(第一放射线图像捕获装置102)获取放射线图像。更具体而言,图像捕获控制装置101从第一放射线图像捕获装置102请求图像,并且第一放射线图像捕获装置102的通信单元114响应于来自图像捕获控制装置101的对图像的请求而向图像捕获控制装置101发送放射线图像。
基于上述描述的处理,图像捕获控制装置101不必从每个放射线图像捕获装置获取所有放射线图像,并且可以使用关于相似性的信息来选择重要的放射线图像,关于相似性的信息具有比放射线图像小的数据尺寸。
图6是图示在图5所示的流程图的步骤S306中由每个放射线图像捕获装置执行的计算关于相似性的信息的操作的流程图。
在步骤S401中,计算单元113创建暗图像的像素值的直方图作为统计量。
在步骤S402中,计算单元113创建物体的所捕获的放射线图像的像素值的直方图。
在步骤S403中,计算单元113对分别在步骤S401和S402中创建的直方图进行归一化,以便可以比较直方图。
在步骤S404中,计算单元113创建在步骤S403中归一化的两个直方图的近似表达式,以计算交叉相关函数(互相关函数)1。
在步骤S405中,计算单元113计算在步骤S404中计算出的交叉相关函数1的最大值,并将该最大值设置为相似性程度1。
在步骤S406中,计算单元113创建增益图像的像素值的直方图作为统计量。
在步骤S407中,计算单元113创建物体的所捕获的放射线图像的像素值的直方图。如果使用在步骤S402中创建的直方图,那么可以省略步骤S407中的处理。在这种情况下,下面描述的步骤S407中的处理可以用步骤S402中的处理代替。
在步骤S408中,计算单元113对分别在步骤S406和S407中创建的直方图进行归一化,以便可以比较直方图。
在步骤S409中,计算单元113创建在步骤S408中归一化的两个直方图的近似表达式,以计算交叉相关函数2。
在步骤S410中,计算单元113计算在步骤S409中计算出的交叉相关函数2的最大值,并将该最大值设置为相似性程度2。
在步骤S411中,通过将通过把在相应步骤S405和S410中确定的相似性程度乘以相应系数而获得的值相加,计算单元113计算相似性程度3作为关于相似性的信息。
本示例性实施例不限于从步骤S401到S410的过程。处理的顺序可以改变,只要可以确定相似性程度3即可。可以预先创建暗图像和增益图像的直方图以及直方图的近似表达式。在这种情况下,可以在确定相似性时使用预先创建的直方图的近似表达式。可以将另一个参数添加到用于确定相似性程度的公式中。已经使用交叉相关函数的最大值作为相似性程度描述了本示例性实施例。但是,相关值也可以用作相似性程度。可替代地,可以使用每个直方图的诸如中值、最大值、最小值、平均值、色散或标准偏差之类的值来确定相似性程度。本示例性实施例已经被使用直方图作为统计量描述,但是不限于此。可以应用各种统计量。
根据第二示例性实施例的放射线图像捕获***的功能配置与第一示例性实施例(图1)类似。但是,第二示例性实施例的计算单元113包括神经网络。由于计算单元113包括神经网络,因此计算单元113需要预先执行学习以确定关于相似性的信息。
根据第二示例性实施例,图7是图示从图像捕获的准备到所捕获的图像的传输为止的操作的流程图。
在步骤S501中,将多个直方图的数据输入到计算单元113,并且计算单元113学习调整神经网络的参数,使得输出结果接近示教信号。
计算单元113还可以使用例如预先执行学***均值、色散或标准偏差之类的值。
在步骤S502中,每个放射线图像捕获装置预先执行暗图像捕获和增益图像捕获,并且将暗图像和增益图像存储在其中。
在步骤S503中,物体设置在放射线图像捕获装置与放射线生成装置104之间,并且多个放射线图像捕获装置各自累积电荷以捕获图像。
在步骤S504中,每个放射线图像捕获装置的计算单元113计算关于在由每个放射线图像捕获装置捕获的图像与在步骤S502中准备的暗图像和增益图像之间的相似性的信息。基于计算出的关于相似性的信息,图像获取单元121识别已生成了重要图像的放射线图像捕获装置。
在步骤S505中,识别出的放射线图像捕获装置向图像捕获控制装置101发送图像。
在根据图8所示的第三示例性实施例的放射线图像捕获***中,图像捕获控制装置计算关于相似性的信息。
第三示例性实施例的放射线图像捕获装置602和603中的每一个包括图像生成单元621、通信单元622和放射线检测单元623。图像生成单元621与第一示例性实施例的图像生成单元111类似,并且放射线检测单元623与第一示例性实施例的放射线检测单元115类似。通信单元622包括向图像捕获控制装置601发送图像捕获信息的功能。图像捕获信息具有比放射线图像小的数据尺寸并且包括放射线图像的特点。图像获取控制装置601包括图像获取单元611、图像存储单元612和计算单元613。
操作流程与第一示例性实施例的操作流程(图3)类似。
在步骤S101中,每个放射线图像捕获装置向图像捕获控制装置601发送预先获取的暗图像和增益图像,以将暗图像和增益图像存储在图像存储单元612中。暗图像和增益图像是分别通过由每个放射线图像捕获装置预先执行的暗图像捕获和增益图像捕获来获取的。
在步骤S102中,每个放射线图像捕获装置捕获物体的图像,并且通信单元622向图像捕获控制装置601发送以下数据:该数据具有比放射线图像数据小的尺寸并包括作为图像捕获信息的放射线图像数据的特性。
在步骤S103中,计算单元613使用存储在图像存储单元612中的暗图像和增益图像以及在步骤S102中发送到图像捕获控制装置601的数据来计算关于相似性的信息。基于计算出的关于相似性的信息,识别已生成重要图像的放射线图像捕获装置。
在步骤S104中,通信单元622向图像捕获控制装置601发送来自在步骤S103中识别出的放射线图像捕获装置的放射线图像,并且图像获取单元611获取所发送的放射线图像。
基于上述描述的处理,图像捕获控制装置601不必从每个放射线图像捕获装置获取所有的放射线图像,并且可以使用具有比放射线图像更小的数据尺寸的图像捕获信息来选择重要放射线图像。
在根据图9所示的第四示例性实施例的放射线图像捕获***中,代替放射线图像捕获装置中的每一个或图像捕获控制装置,信息设备计算关于相似性的信息。
第四示例性实施例的放射线图像捕获装置702和703中的每一个包括图像生成单元721、通信单元722和放射线检测单元723。图像生成单元721与第一示例性实施例的图像生成单元111类似,并且通信单元722与第三示例性实施例的通信单元622类似。放射线检测单元723与第一示例性实施例的放射线检测单元115类似。图像捕获控制装置701包括图像获取单元711和图像存储单元712。
信息设备704包括计算单元731。计算单元731与第三示例性实施例的计算单元613类似。
操作流程与第一示例性实施例的操作流程(图3)类似。
在步骤S101中,每个放射线图像捕获装置向图像捕获控制装置701发送预先获取的暗图像和增益图像,以将暗图像和增益图像存储在图像存储单元712中。暗图像和增益图像是分别通过由每个放射线图像捕获装置预先执行的暗图像捕获和增益图像捕获来获取的。
在步骤S102中,每个放射线图像捕获装置捕获物体的图像,并且通信单元722向图像捕获控制装置701发送以下数据:该数据具有比图像数据小的尺寸并且包括作为图像捕获信息的图像数据的特性。
在步骤S103中,存储在图像存储单元712中的暗图像和增益图像以及在步骤S102中被发送到图像捕获控制装置701的数据被发送到信息设备704,并且计算单元731计算关于相似性的信息。计算单元731向图像捕获控制装置701发送计算出的关于相似性的信息,并且图像获取单元711识别已经生成了重要图像的放射线图像捕获装置。
在步骤S104中,通信单元722向图像捕获控制装置701发送来自在步骤S103中识别出的放射线图像捕获装置的放射线图像,并且图像获取单元711获取所发送的放射线图像。
上述描述已经提到了把由每个放射线图像捕获装置创建的图像捕获信息发送到图像捕获控制装置701并且图像捕获控制装置701向信息设备704发送接收到的图像捕获信息的情况。但是,可以将图像捕获信息从每个图像捕获装置直接发送到信息设备704。
基于上述描述的处理,图像捕获控制装置701不必从每个放射线图像捕获装置获取所有的放射线图像,并且可以使用具有比放射线图像小的数据尺寸的图像捕获信息来选择重要放射线图像。
已经详细地描述了每个示例性实施例。但是,本发明不限于所讨论的示例性实施例,并且还可以在本发明的范围内包括各种实施例。上述各个示例性实施例仅仅是示例,并且从上述示例性实施例容易想到的其它实施例也包括在本发明中。
根据每个示例性实施例,可以改善从由能够捕获图像的多个放射线图像捕获装置捕获的图像中选择重要放射线图像的准确性。
其它实施例
本发明的(一个或多个)实施例还可以通过读出并执行记录在存储介质(其也可以被更完整地称为“非瞬态计算机可读存储介质”)上的计算机可执行指令(例如,一个或多个程序)以执行上述(一个或多个)实施例中的一个或多个实施例的功能和/或包括用于执行上述(一个或多个)实施例中的一个或多个实施例的功能一个或多个电路(例如,专用集成电路(ASIC))的***或装置的计算机来实现,以及通过由***或装置的计算机例如从存储介质读出并执行计算机可执行指令以执行上述(一个或多个)实施例中的一个或多个实施例的功能和/或控制一个或多个电路执行上述(一个或多个)实施例中的一个或多个实施例的功能而执行的方法来实现。计算机可以包括一个或多个处理器(例如,中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)),并且可以包括单独计算机或单独处理器的网络,以读出并执行计算机可执行指令。计算机可执行指令可以例如从网络或存储介质提供给计算机。存储介质可以包括例如硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、分布式计算***的存储装置、光盘(诸如紧凑盘(CD)、数字多功能盘(DVD)或蓝光盘(BD)TM)、闪存设备、存储卡等中的一个或多个。
本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现,即,通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给***或装置,该***或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。
虽然已经描述了示例性实施例,但是应当理解的是,本发明不限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围将被赋予最广泛的解释,以便涵盖所有此类修改以及等效的结构和功能。

Claims (12)

1.一种放射线图像捕获***,包括:
多个放射线图像捕获装置,各自被配置为执行图像捕获操作,以捕获基于从放射线生成装置发射并且透射通过物体的放射线的放射线图像;
控制装置,被配置为与所述多个放射线图像捕获装置通信;
计算单元,被配置为计算关于在放射线图像与参考图像之间的相似性的信息,其中参考图像是通过不基于透射通过物体的放射线的图像捕获操作捕获的图像;以及
图像获取单元,被配置为基于关于相似性的信息从选自所述多个放射线图像捕获装置的放射线图像捕获装置获取放射线图像。
2.根据权利要求1所述的放射线图像捕获***,
其中所述多个放射线图像捕获装置中的每一个放射线图像捕获装置包括计算单元,以及
其中控制装置包括图像获取单元。
3.根据权利要求1所述的放射线图像捕获***,
其中所述多个放射线图像捕获装置中的每一个放射线图像捕获装置包括通信单元,该通信单元被配置为发送具有比放射线图像的数据尺寸小的数据尺寸的图像捕获信息,以及
其中控制装置包括图像获取单元,并且计算单元被配置为使用从所述多个放射线图像捕获装置中的每一个放射线图像捕获装置获取的图像捕获信息来计算关于在参考图像与放射线图像之间的相似性的信息。
4.根据权利要求1所述的放射线图像捕获***,
其中计算单元与所述多个放射线图像捕获装置和控制装置分开提供,并且被配置为针对所述多个放射线图像捕获装置中的每一个放射线图像捕获装置计算关于相似性的信息,以及
其中控制装置包括图像获取单元。
5.根据权利要求1所述的放射线图像捕获***,其中所述多个放射线图像捕获装置各自包括:以二维阵列布置的多个像素,被配置为驱动所述多个像素的驱动电路和被配置为基于从所述驱动电路驱动的多个像素读取的信号存储放射线图像的图像存储单元;以及
所述图像获取单元从所述多个放射线图像捕获装置中选择生成了具有放射线图像与参考图像之间的最小相似性的放射线图像的放射线图像捕获装置。
6.根据权利要求5所述的放射线图像捕获***,其中参考图像是以下图像中的至少一个:通过在没有发射放射线的情况下执行的图像捕获操作捕获的图像,和通过在发射的放射线没有透射通过物体的情况下执行的图像捕获操作捕获的图像。
7.根据权利要求6所述的放射线图像捕获***,其中计算单元被配置为基于放射线图像和通过在没有发射放射线的情况下执行的图像捕获操作捕获的图像来计算关于相似性的信息。
8.根据权利要求6所述的放射线图像捕获***,其中计算单元被配置为基于放射线图像和通过在发射的放射线没有透射通过物体的情况下执行的图像捕获操作捕获的图像来计算关于相似性的信息。
9.根据权利要求1所述的放射线图像捕获***,其中计算单元被配置为使用每个图像的统计量来计算关于相似性的信息。
10.根据权利要求9所述的放射线图像捕获***,其中计算单元被配置为使用所述图像中的每一个图像的直方图的近似表达式来计算关于相似性的信息。
11.根据权利要求1所述的放射线图像捕获***,其中计算单元被配置为基于预先执行的学习来计算关于相似性的信息。
12.根据权利要求11所述的放射线图像捕获***,其中计算单元包括神经网络。
CN201810889763.4A 2017-08-07 2018-08-07 放射线图像捕获*** Active CN109391782B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-152484 2017-08-07
JP2017152484A JP7098288B2 (ja) 2017-08-07 2017-08-07 放射線撮像システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109391782A CN109391782A (zh) 2019-02-26
CN109391782B true CN109391782B (zh) 2021-04-16

Family

ID=65229629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810889763.4A Active CN109391782B (zh) 2017-08-07 2018-08-07 放射线图像捕获***

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10853688B2 (zh)
JP (1) JP7098288B2 (zh)
CN (1) CN109391782B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103269752A (zh) * 2011-03-18 2013-08-28 三菱重工业株式会社 放射线治疗装置控制装置及其处理方法以及程序
WO2015025955A1 (ja) * 2013-08-23 2015-02-26 株式会社東芝 画像処理装置、方法、及びプログラム、並びに、立体画像表示装置
CN105989092A (zh) * 2015-02-12 2016-10-05 东芝医疗***株式会社 医学图像处理设备、医学图像处理方法以及医学成像***

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005295303A (ja) * 2004-04-01 2005-10-20 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線撮影装置
WO2010073894A1 (ja) 2008-12-24 2010-07-01 コニカミノルタエムジー株式会社 可搬型放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システム
JP2010259688A (ja) 2009-05-11 2010-11-18 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 放射線画像撮影システム
JP5577114B2 (ja) 2010-03-01 2014-08-20 富士フイルム株式会社 放射線画像取得装置、放射線画像撮影システム及び放射線画像撮影方法
US9314160B2 (en) 2011-12-01 2016-04-19 Varian Medical Systems, Inc. Systems and methods for real-time target validation for image-guided radiation therapy
JP2015062468A (ja) 2013-09-24 2015-04-09 株式会社島津製作所 放射線撮影装置
JP6334886B2 (ja) 2013-10-16 2018-05-30 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 医用画像撮影システムおよびクラウドサーバ
JP6208600B2 (ja) 2014-03-03 2017-10-04 富士フイルム株式会社 放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システム
US9948871B2 (en) * 2014-07-25 2018-04-17 Canon Kabushiki Kaisha Radiation imaging apparatus and radiation imaging system
JP6353314B2 (ja) 2014-08-06 2018-07-04 キヤノン株式会社 放射線検出装置および放射線撮像システム
DE102016226230B4 (de) * 2016-12-27 2018-07-12 Siemens Healthcare Gmbh Automatisierte Bildprüfung in der Röntgenbildgebung
JP6991751B2 (ja) 2017-06-30 2022-01-13 キヤノン株式会社 放射線撮影システム、放射線撮影方法及びプログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103269752A (zh) * 2011-03-18 2013-08-28 三菱重工业株式会社 放射线治疗装置控制装置及其处理方法以及程序
WO2015025955A1 (ja) * 2013-08-23 2015-02-26 株式会社東芝 画像処理装置、方法、及びプログラム、並びに、立体画像表示装置
CN105989092A (zh) * 2015-02-12 2016-10-05 东芝医疗***株式会社 医学图像处理设备、医学图像处理方法以及医学成像***

Also Published As

Publication number Publication date
US10853688B2 (en) 2020-12-01
CN109391782A (zh) 2019-02-26
JP2019030419A (ja) 2019-02-28
US20190042876A1 (en) 2019-02-07
JP7098288B2 (ja) 2022-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10274612B2 (en) Radiation imaging apparatus and photon counting method
US9655586B2 (en) Radiation imaging apparatus and radiation imaging system
US11303831B2 (en) Radiation imaging apparatus and radiation imaging method
JP6061532B2 (ja) 制御装置、撮影装置および制御方法
US9538969B2 (en) Management apparatus
US10992883B2 (en) Radiation imaging system
US9304210B2 (en) X-ray detector, method for driving the same, and X ray photographing system including the same
EP2720453A2 (en) Radiation imaging apparatus and radiation imaging system
US10055819B2 (en) Radiation imaging apparatus, radiation imaging method, and radiation imaging system
CN109069089B (zh) 辐射成像装置、辐射成像***、辐射成像方法和程序
US9674471B1 (en) Digital unit cell with bidirectional ripple counter
US9035265B2 (en) Radiation imaging apparatus, method for driving the same and radiation imaging system
US11160527B2 (en) Radiation imaging system
CN108968992B (zh) 放射线摄像装置、放射线摄像方法及计算机可读存储介质
CN107343159A (zh) 成像装置和放射线照相成像***
KR20150027636A (ko) 잔류 전하 제거 방법, 이 방법을 이용한 엑스선 영상 촬영 방법 및 장치
US20130228697A1 (en) Fast readout x-ray image sensor
CN109391782B (zh) 放射线图像捕获***
US10359520B2 (en) Radiation imaging system, signal processing apparatus, and signal processing method for radiographic image
US20190353806A1 (en) Radiation detector and radiation transmission image acquisition system
WO2017006543A1 (en) Radiation imaging apparatus, radiation imaging system, and method using radiation imaging apparatus
JP6431307B2 (ja) 放射線撮像装置および放射線撮像システム
JP2014171549A (ja) 放射線撮影装置、放射線撮影装置の制御方法およびプログラム
US20220337762A1 (en) Radiation imaging apparatus, radiation imaging system, method for controlling radiation imaging apparatus, and storage medium
US20240176035A1 (en) Radiation imaging system

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant