JP6460125B2 - 放射線画像生成方法および画像処理装置 - Google Patents
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Description
すなわち、この発明に係る放射線画像生成方法は、放射線画像を生成する放射線画像生成方法であって、互いに異なる複数の画像処理アルゴリズムで得られた各々の対応する画素の画素値の差分に基づいて、個々の画像処理アルゴリズムで得られた画像データを結合する重み付け加算の重み係数を設定する重み係数設定工程と、設定された当該重み係数に基づいて当該重み付け加算を行う重み付け加算工程とを備え、当該重み付け加算により前記放射線画像を得ることを特徴とするものである。
図1に示すように、X線管2およびFPD3を互いに逆方向に平行移動させつつ、X線管2からX線を照射することで、被検体Mに対して互いに異なる方向(投影角度)から照射されたX線をFPD3が検出する。FPD3が検出することによって、被検体Mに対して互いに異なる方向からそれぞれ照射されたX線による複数のX線画像を取得する。X線画像は、FPD3の検出面に投影された投影データである。
ステップS1で得られたX線画像(投影画像)に基づいて、最近傍法を補間方法としたフィルタ補正逆投影法によって再構成を行う。それと並行して、ステップS1で得られたX線画像(投影画像)に基づいて、バイリニア法を補間方法としたフィルタ補正逆投影法によって再構成を行う。最近傍法・バイリニア法を補間方法としたフィルタ補正逆投影法については公知の手法であるので、その説明を省略する。最近傍法による逆投影画素値をInnとするとともに、バイリニア法による逆投影画素値をIbiとする。
重み係数設定部9a(図2を参照)は、互いに異なる複数の画像処理アルゴリズムで得られた各々の画素値の結果に基づいて、個々の画像処理アルゴリズムを結合した重み付け加算の重み係数を設定する。本実施例では、画像処理アルゴリズムとして最近傍法およびバイリニア法を用いる。よって、本実施例では、重み係数設定部9aは、最近傍法およびバイリニア法で得られた各々の画素値の結果に基づいて、重み係数を設定する。
wbi=(|Ibi−Inn|−TH1)/(TH2−TH1) TH1<|Ibi−Inn|<TH2のとき …(2)
wbi=1 TH2<|Ibi−Inn|のとき …(3)
重み付け加算部9b(図2を参照)は、ステップS3で設定された重み係数wbi,wnn(=1−wbi)に基づいて下記(4)式の重み付け加算を行う。重み付け後(混合後)の逆投影画素値をInewとする。
本発明の手法(最近傍法およびバイリニア法の重み付け加算)の結果について、図7および図8を参照して説明する。また、本発明の手法の結果との比較のために、最近傍法並びにバイリニア法も併せて図示する。図7(a)〜図7(c)は、被検体を人体としたときの肩での実験結果であって、図7(a)は最近傍法の画像であり、図7(b)はバイリニア法の画像であり、図7(c)は本発明の手法の画像である。また、図8(a)〜図8(c)は、被検体が人体以外のときの実験結果であって、図8(a)は最近傍法の画像であり、図8(b)はバイリニア法の画像であり、図8(c)は本発明の手法の画像である。
9a … 重み係数設定部
9b … 重み付け加算部
Inn … 最近傍法で得られた逆投影画素値
Ibi … バイリニア法で得られた逆投影画素値
wnn … 最近傍法での重み係数
wbi … バイリニア法での重み係数
TH1,TH2 … 閾値
Inew … 重み付け後の逆投影画素値
Claims (8)
- 放射線画像を生成する放射線画像生成方法であって、
互いに異なる複数の画像処理アルゴリズムで得られた各々の対応する画素の画素値の差分に基づいて、個々の画像処理アルゴリズムで得られた画像データを結合する重み付け加算の重み係数を設定する重み係数設定工程と、
設定された当該重み係数に基づいて当該重み付け加算を行う重み付け加算工程と
を備え、
当該重み付け加算により前記放射線画像を得ることを特徴とする放射線画像生成方法。 - 請求項1に記載の放射線画像生成方法において、
前記放射線画像は再構成画像であって、
前記重み係数設定工程では、互いに異なる複数の画像処理アルゴリズムで得られた各々の逆投影画素値の差分に基づいて、前記重み係数を設定することを特徴とする放射線画像生成方法。 - 請求項1または請求項2に記載の放射線画像生成方法において、
前記画像処理アルゴリズム毎に対応する前記重み係数は1以下の非負の値をとり、
nを2以上の整数とし、個々の重み係数をw1,w2,…,wnとすると、
w1+w2+…+wn=1を満たすように個々の重み係数をそれぞれ設定することを特徴とする放射線画像生成方法。 - 請求項1から請求項3のいずれかに記載の放射線画像生成方法において、
前記画像処理アルゴリズムは、最近傍法およびバイリニア法であって、
前記重み係数設定工程では、前記最近傍法および前記バイリニア法で得られた各々の対応する画素の画素値の差分に基づいて、前記重み係数を設定し、
前記重み付け加算工程では、前記最近傍法および前記バイリニア法に関する重み付け加算を行うことを特徴とする放射線画像生成方法。 - 請求項4に記載の放射線画像生成方法において、
前記放射線画像は再構成画像であるとともに、前記放射線はX線であって、
前記重み係数設定工程では、前記最近傍法で得られた逆投影画素値および前記バイリニア法で得られた逆投影画素値の差分に基づいて、前記重み係数を設定することを特徴とする放射線画像生成方法。 - 請求項5に記載の放射線画像生成方法において、
前記重み係数設定工程では、前記最近傍法で得られた逆投影画素値と前記バイリニア法で得られた逆投影画素値との差分の絶対値に基づいて、当該差分の絶対値が大きくなるのにしたがって前記バイリニア法での重み係数が大きくなるように設定し、当該差分の絶対値が小さくなるのにしたがって前記最近傍法での重み係数が大きくなるように設定することを特徴とする放射線画像生成方法。 - 請求項6に記載の放射線画像生成方法において、
前記最近傍法および前記バイリニア法に対応する前記重み係数は1以下の非負の値をとり、
前記最近傍法での重み係数をwnnとするとともに、前記バイリニア法での重み係数をwbiとすると、
wnn+wbi=1を満たすように個々の重み係数をそれぞれ設定することを特徴とする放射線画像生成方法。 - 放射線画像を生成するための画像処理を行う画像処理装置であって、
互いに異なる複数の画像処理アルゴリズムで得られた各々の対応する画素の画素値の差分に基づいて、個々の画像処理アルゴリズムで得られた画像データを結合する重み付け加算の重み係数を設定する重み係数設定手段と、
設定された当該重み係数に基づいて当該重み付け加算を行う重み付け加算手段と
を備え、
当該重み付け加算により前記放射線画像を得ることを特徴とする画像処理装置。
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