JP2952687B2 - 画像処理装置 - Google Patents
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- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
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Description
行う画像処理方法及び装置に関し、特に、人体のような
1つの軸方向に連続する構造をもつ被写体に有用であ
る。
してコントラスト分解能を上げるため、1枚の画像内で
各画素に例えば3×3または5×5の空間フィルタをか
けて画像の平滑化処理をしていた。
(輝度)にその近傍にある複数の画素のデータを反映さ
せるため、画像のコントラスト分解能を上げることはで
きるが、その反面、空間分解能は劣化してしまう問題が
ある。
体は体軸方向には連続する構造を持つが、体軸には垂直
な方向には骨,内蔵,筋肉などの種々の組織が分布して
いるため、前記従来の方法により体軸に垂直な断面画像
内で平滑化すると、各画素のデータに異なる組織でのデ
ータを反映させることになる。従って、この場合は、空
間分解能が劣化するのみならず画像の信頼性も低下する
問題がある。
低く抑えながらコントラスト分解能を上げることも可能
な画像処理装置を提供することにある。
ライスとその少なくとも両側の補助スライスの対応する
画素間でフィルタリングを行なうことを特徴とする。
1フィルタリング手段と、 前記目的スライスと,その少なくとも両側の補助スラ
イスの対応する画素間でフィルタリングを行なう第2フ
ィルタリング手段とを備えてなることを特徴とする。
上の画素と、目的スライスの両側に設定した補助スライ
ス上の前記目的スライスの画素に対応する画素の間でフ
ィルタリングを行なうので、目的スライス上の画素デー
タには、異なるスライス上のそれと対応位置にある画素
データが反映される。従って、目的スライス上の近傍画
素間でフィルタリングを行なう場合について、空間分解
能の劣化はきわめて小さくなる。
イス上の近傍画素データの代わりに、補助スライス上の
対応画素のデータを反映させるので、コントラスト分解
能は同様に向上する。
の画素間でフィルタリングを行なう第1フィルタリング
手段と、目的スライスと補助スライス上の画素間でフィ
ルタリングを行なう第2フィルタリング手段を備えてい
るので、被写体の構造や目的スライスの方向に応じて、
両フィルタリング手段を適宜切り換えて作動させること
ができる。
る。なお、これによりこの発明が限定されるものではな
い。
ロック図である。
動を制御する。
スに基づいて、磁場駆動回路4を作動させ、マグネット
アセンブリ5の静磁場コイル,勾配磁場コイルで静磁
場,勾配磁場を発生させる。またゲート変調回路7を制
御し、RF発振回路6で発生したRF信号を変調して、RF電
力増幅器8からマグネットアセンブリ5の送信コイルに
加える。
信号は、前置増幅器9を介して位相検波器10に入力さ
れ、さらにAD変換器11を介して計算機2に入力される。
基づき、イメージを再構成し、表示装置12で表示する。
順により実施される。また、この発明の画像処理装置
は、計算機2により構成される。
作動を示す概念図である。
内で平滑化処理するもので、第1図のように、5枚の原
スライスGを取れば5枚の平滑化スライスH1が得られ
る。第2平滑化手段22は、目的スライスと、例えばその
両側の各2枚の補助スライスの間で平滑化処理するもの
で、5枚の原スライスGから1枚の平滑化スライスH2が
得られる。両平滑化手段21,22は、セレクト信号に応じ
て、切り換え手段23によって任意に切り換え可能であ
る。
に、目的スライスS0の画像を平滑化する場合、目的スラ
イスS0上で中心画素P0の周囲にある8個の画素のデータ
a〜d,f〜iを、中心画素P0のデータeに反映させる。
例えば、第2図(b)に示す3×3のノイズ除去用オペ
レータOPを用いると、各データa〜iに第2図(b)に
示す重み付けがなされ、且つ、重み付けられた結果が加
算平均されるので、中心画素P0での平滑化データが得ら
れる。そこで、この処理を目的スライスS0上の全ての画
素について行なえば、目的スライスS0の画像の平滑化を
行なうことができる。
の8個の画素データの2倍の重み付けしているので、平
滑化と同時にノイズの除去をも行なう。
る。
データに、目的スライスS0の両側に設定した各2枚の補
助スライスS1,S2,S-1,S-2の画素のデータを反映させて
平滑化を行う。つまり、目的スライスS0上の画素P0のデ
ータγと、当該画素P0に対応するすなわち互いに重なり
合う位置にある各補助スライスS1,S2,S-1,S-2上の画素P
1,P2,P-1,P-2のデータβ,α,δ,εに、適当なオペレ
ータを作用させる。
に所定の重み付けがなされ、目的スライスS0の画像の平
滑化が行なわれる。
タα,β,γ,δ,εにそれぞれ、−3/35,12/35,17/3
5,12/35,−3/35の重み付けをするものが考えられる。こ
のオペレータは、目的スライスS0の画素P0に対して2次
曲線によるフィッティングを行なうものである。
Γは、 Γ=(1/35)×(−3α+12β+17γ+12δ−3ε) で求められる。
5,17/35,12/35,−3/35)となる(以下、これを「重みベ
クトル」という)。他方、各データα,β,γ,δ,ε
を成分とする「画素ベクトル」(α,β,γ,δ,ε)
を考えれば、先に例示したオペレータによる各データ
α,β,γ,δ,εへの重み付けとその結果の加算平均
という処理は、「重みベクトル」と「画素ベクトル」の
内積を計算することに相当する。
ーチャートに従って行なわれる。
とする位置に目的スライスを選択する。
スがあるか否かを判断する。補助スライスがあると判断
すれば第3ステップに進み、ないと判断すれば停止す
る。
第1平滑化手段21により平滑化を行なう。第3ステップ
に進む場合は、以下のようにして第2平滑化手段22によ
り平滑化を行なう。
素と、平滑化に用いる補助スライス上の対応画素を取り
出す。
ル」と「画素ベクトル」の内積を計算する。
素位置に対応する位置に、前記計算結果をストアする。
以上の処理を完了したか否かを判断する。完了していな
いと判断すればステップ7へ進み、同じ目的スライス内
で画素の位置を変更してから、ステップ3に飛んで前記
処理を繰り返す。
プ8へ進み、別の目的スライスを選択した後、ステップ
2に飛ぶ。そして次の目的スライスについて前記流れを
繰り返す。こうして、必要な全てのスライスについて処
理を行なう。
Bの内部には、体軸方向に背骨bが貫通していると共に
血管vが同様に貫通している。従って、胴部Bは体軸方
向に連続した構造、すなわち体軸に垂直な断面構造が体
軸に沿って大きく変化しない構造を持っている。
滑化手段22によって、目的スライスS0と補助スライス
S1,S2,S-1,S-2を第6図のように設定して、これらスラ
イス上の画素間で平滑化等のフィルタリングを行なえば
よい。こうすると、非常に良好なコントラスト分離能及
び空間分解能が得られるだけでなく、各補助スライス
S1,S2,S-1,S-2上の対応位置にある画素データは、目的
スライスS0上の画素データとほぼ同じ組織で得たもので
あるため、信頼性の高い画素を得ることができる。
を大きくした場合のような体軸方向の空間分解能の劣化
を伴わずに、S/N比を向上させることができる。
2次曲線でフィッティングをしているが、スライス数を
多くしてフィッティングする曲線の次数を上げたり、デ
ータ数を増やしたりしてもよいことは勿論である。こう
することにより画像の平滑化がいっそう進む。
ングするようにしてもよい。スライス数が5枚の場合
は、被写体の端部付近では、スライス2枚分に相当する
厚さの部分で画像を得ることができないが、4枚の場合
は、目的スライスの片側に2枚、反対側に1枚の補助ス
ライスが来るので、平滑化データに偏りが生じる反面、
被写体の端部側に1枚の補助スライスが来るようにする
ことにより、5枚の場合よりもスライス2枚分だけ被写
体の端部まで画像を得ることができる利点がある。
とノイズ除去を挙げているが、他の処理も可能であるこ
とは勿論である。
グ手段と第2フィルタリング手段を任意に切り換えて画
像を得ることができるため、被写体の構造や必要な断面
画像の方向・位置に応じていっそう明瞭な画像を得るこ
とができる効果がある。
第2図(a)は目的スライスの中心画素と近接画素を示
す説明図、第2図(b)はノイズ除去オペレータの説明
図、第3図は目的スライスと補助スライスの画素間で平
滑化する場合の概念図、第4図はこの発明の画像処理装
置の作動を示すフローチャート、第5図はこの発明の画
像処理装置を備えたMRI装置のブロック図、第6図は人
体の胴部の内部構造を示す概略説明図である。 (符号の説明) 21……第1平滑化手段 22……第2平滑化手段 23……切り換え手段 S0……目的スライス S1,S2,S-1,S-2……補助スライス P0,P1,P2,P-1,P-2……画素 OP……ノイズ除去用オペレータ。
Claims (1)
- 【請求項1】複数のスライス画像における一スライス画
像に対し、該一スライス画像における所定の画素の値及
び該所定の画素の近傍に位置する画素の値を用いて演算
することにより平滑化処理を行う第1の平滑化手段と、 前記複数のスライス画像に対し、一スライス画像におけ
る所定の画素の値及び該一スライス画像の近傍に位置す
るスライス画像の画素であって該所定の画素の位置に対
応する位置の画素の値を用いて演算することにより平滑
化処理を行う第2の平滑化手段と、 前記第1の平滑化手段により平滑化された画像又は前記
第2の平滑化手段により平滑化された画像を選択する選
択手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (1)
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Family Applications (1)
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1990
- 1990-07-11 JP JP2183613A patent/JP2952687B2/ja not_active Expired - Fee Related
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