JPH0549631A - X線画像撮影装置 - Google Patents

X線画像撮影装置

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JPH0549631A
JPH0549631A JP3216908A JP21690891A JPH0549631A JP H0549631 A JPH0549631 A JP H0549631A JP 3216908 A JP3216908 A JP 3216908A JP 21690891 A JP21690891 A JP 21690891A JP H0549631 A JPH0549631 A JP H0549631A
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JP
Japan
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image
photographed
photographing
ray
subject
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Pending
Application number
JP3216908A
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English (en)
Inventor
Yukihiro Takumi
幸博 工
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Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 動きのある被写体を撮影する場合でも、シャ
ープな画像を得る。 【構成】 撮影開始時点以降、複数枚の被写体の画像を
時間的に近接して撮影し、時間的に連続した2枚の画像
を比較することにより、被写体の動き量を測定する。そ
して、被写体の動き量が所定値以上になったとき、X線
の曝射を終了し、被写体の撮影を停止する。最後に、撮
影開始から終了までの間に撮影された複数枚の被写体の
画像から、平均化処理等により1枚の静止X線画像を作
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタルラジオグラフ
ィ(DR)等のX線画像撮影装置に関する。
【0002】
【従来の技術】X線静止画像を撮影する装置は、通常、
X線発生器、被写体(人体や工業製品等)を通過したX
線を可視画像に変換するイメージ管(Image Intensifie
r=II)、イメージ管の投影面に形成された画像を撮
影する画像撮影装置(通常のカメラやCCD等の撮像素
子)等で構成される。
【0003】ここで、いずれの画像撮影装置を用いる場
合でも、暗過ぎず明る過ぎない適正な画像を得るために
は、画像撮影装置に入射するX線の量を一定の範囲内に
収めなければならない。このため、従来のX線画像撮影
装置ではイメージ管の後方に光量検出器を設け、これに
入射する光の総量が所定値に達したときに撮影を終了す
る(被写体に対するX線の曝射を終了する)ようにして
いた(フォトタイマ方式)。なお、光量検出器の測定範
囲は、イメージ管の投影面の全体ではなく、予め設定さ
れた一部の領域のみとするようにしたものもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】人体をX線で撮影する
場合、曝射X線をあまり強くすることができない。この
ため、1枚の画像を撮影するに要する時間(すなわち、
総光量が一定の値に達するまでの時間)が比較的長くな
らざるを得ないが、胃のように動きのある被写体を撮影
する場合には、被写体の像がブレてしまうという問題が
ある。
【0005】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その目的とするところは、動きの
ある被写体を撮影する場合でもシャープな画像を得るこ
とのできるX線画像撮影装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明に係るX線画像撮影装置は、 a)撮影開始以降、複数枚の被写体の画像を時間的に近
接して撮影する撮影手段と、 b)時間的に連続した2枚の画像を比較することによ
り、被写体の動き量を測定する手段と、 c)被写体の動き量が所定値以上になったとき、撮影手
段における被写体の撮影を停止させる撮影停止手段と、 d)撮影開始から撮影停止までの間に撮影手段により撮
影された複数枚の被写体の画像から1枚の画像を作成す
る画像作成手段と、 を備えることを特徴とする。
【0007】
【作用】撮影手段により撮影される2枚の時間的に連続
する画像を比較することにより、被写体の動きの大きさ
を測定することができる。本発明のX線画像撮影装置で
は、この動き量の大きさが所定値以上になったときに撮
影手段における撮影を停止させるため、撮影開始から撮
影停止(終了)までの間の被写体の動き量を所定値以下
に抑えることができる。従って、これらの間に撮影され
た複数枚の画像から平均化処理等により1枚の画像を作
成することにより、ブレのない、シャープなX線画像を
得ることができる。
【0008】
【実施例】本発明の一実施例である医用X線画像撮影装
置の構成を図2に示し、その基本的機能を先ず説明す
る。
【0009】X線発生器16から管電流を供給されたX
線管10は、所定の強さのX線を被写体11に向けて発
射する。被写体11を通過したX線はイメージ管12の
投影面に被写体の透視像を形成する。この像はTVカメ
ラ13により撮影され、本装置全体の制御装置として作
用するデジタルラジオグラフィ制御装置(DR)15に
よりモニタ21上に映し出される。本X線画像撮影装置
では、動画の他、任意の時点の被写体の状態を固定した
静止画を撮影することができる。
【0010】静止画を撮影する場合には、イメージ管1
2の投影面の背後に配置されたフォトマル14が投影面
の明るさを検出し、その積分値が所定値に達した時点で
X線発生を停止させて、画像の明るさが適正な値となる
ようにしている。
【0011】本実施例のX線画像撮影装置では更に、動
きのある被写体についてもブレの少ない、シャープな画
像を得るために、DR15に、 i)被写体の動きを定量的に検出する機能、 ii)検出された動き量が所定値に達した時点でX線発生
を終了させるための信号を発生する機能、及び iii)撮影開始から終了までの間に撮影された画像を平
均化して、1枚の静止画像を作成する機能 が備えられている。以下、1枚の静止画を撮影する際の
各部の作用を図1のフローチャートに基づき説明する。
【0012】静止画の撮影を開始するとX線発生器16
からX線管10に管電流が供給され始め、被写体11に
X線が曝射され始める(ステップS1)。その後、TV
カメラ13は1/30秒毎に1枚の割合で、被写体11のX
線像を連続的に撮影する。このうち、最初の1枚の画像
の撮影を行なうのがステップS2である。このようにし
て撮影されたX線像の画像データはDR15中のA/D
コンバータ18でデジタルデータに変換され、DR15
中のメモリ(図示せず)に記憶される(ステップS
3)。次にステップS4で2枚目のX線像を撮影し、ス
テップS5でこの画像データをメモリの別の場所に格納
する。
【0013】このようにして、時間的に連続する2枚の
画像のデータがメモリに記憶された後、ステップS6で
は、メモリに収められたこれら2枚の画像データから被
写体11の動き量を測定し、その値が所定の閾値THmov
よりも大きいか否かを判定する。
【0014】本実施例ではDR15中の動き検出部20
がこの動き量測定及び判定を行なうが、2枚の被写体の
像からその動き量を測定する方法として、次のような方
法を採用している。まず、1枚の画像を4×6画素(ピ
クセル)毎の小領域に分割し、各小領域毎に次の式によ
り2枚の画像の類似度sというパラメータを計算する。
なお、ここで画素毎に2枚の画像の差分を取らなかった
のは、画素単位で発生しやすいノイズが類似度に大きく
影響することを避けるためである。
【0015】 s=[{(Sn+Sn-1)/2}+{(mn−mn-1)/2}2]2/(Sn・Sn-1) この類似度s算出式において、Snはn番目の画像デー
タ(今の場合には、n=2、n−1=1)の或る小領域
に含まれる4×6=24画素の輝度値の分散、mnはそ
れらの画素の輝度値の平均値である。1枚の画像が1152
×1024画素で構成されているとすると、このような小領
域の数は(1152/6)×(1024/4)=49152個となるが、これ
ら全ての小領域について、上記パラメータsの値を計算
し、その値sが所定の閾値THpvよりも大きいか否かを判
定する。そして、 s>THpv である小領域の数Nnをメモリ中に記憶された値に順次
積算してゆく。この積算値ΣNnは被写体の動き量が大
きくなるにつれて大きくなるため、この積算値ΣNn
動き量を表わすパラメータとする。
【0016】従って、ステップS6では、メモリ中の積
算値ΣNnが所定の積算閾値THmovよりも大きくなったか
否かの判定を行ない、動き量が未だ閾値THmov以下であ
るときにはステップS7に進む。ステップS7ではフォ
トマル14により検出される光の総量が所定の閾値THph
o以上となっているか否かを判定する。総光量が未だ閾
値THpho以下であるときはステップS4に戻る。
【0017】このようにして、被写体11の動き量を表
わすパラメータであるΣNnの積算値が積算閾値THmov以
下である間はステップS4からS7の処理が繰り返さ
れ、TVカメラ13により次々と連続的に撮影されるX
線画像の間で上記計算及び判定が行なわれる。
【0018】この間に、被写体の動き量が所定値以上と
なったとき(すなわち、ΣNn>THmovとなったとき)
は、ステップS6からS8に進み、DR15の動き検出
部20から比較器19に判定信号が送られる。これによ
り、比較器19はX線発生器16にX線遮断信号を送
り、X線の曝射を終了させる。また、ステップS4から
S7の処理の繰り返しの間にフォトマル14により検出
される光の総量が閾値THpho以上となったときも処理は
ステップS7からS8に進み、積分器17から比較器1
9に判定信号が送られて同様にX線曝射が終了する。
【0019】なお、2枚の画像データから動き量を測定
する方法はこの他にも種々知られているが、本発明では
それらを用いても構わない。
【0020】動きのある被写体として、胃のX線像を撮
影する場合の例を図3に示す。図3(a)に示すよう
に、2枚の画像を撮影する間に胃壁が点線の位置から実
線の位置に移動した場合(造影検査では胃の内部側が暗
くなっており、外部側が明るくなっている)、それら2
枚の画像の差分(移動前の点線の位置の画像データから
移動後の実線の位置の画像データを引く)をとると、図
3(b)に示すように、胃壁が移動した箇所で明るくな
ったり暗くなったりする部分が生じる(それ以外の部分
では差引ゼロである)。これら明るくなったり暗くなっ
たりした部分(図3(b)では片斜線及び両斜線を施し
た部分)の小領域では共に類似度sが閾値THpho以上と
なるため、図3(b)の例では上記Nnは、片斜線及び
両斜線の部分の面積を小領域の面積で除した値にほぼ等
しくなる。このように、本実施例のX線画像撮影装置で
は被写体の動きの総量が所定値に達した時点でX線の曝
射を終了し、被写体のX線撮影を終了するため、その間
に撮影されたk枚のX線像における被写体の動き量を任
意の値に抑えることができる。
【0021】このようにして撮影されたk枚の被写体の
X線像のデータをDR15の加算平均部22で各画素毎
に加算し、平均値を取る。このように平均化して得られ
た1枚のX線像では、画素毎に発生するノイズの影響も
1/k1/2に減殺されているため、ボケ、ノイズ共に抑
えられた、シャープな画像となる。なお、平均化処理
は、本実施例のような単純な平均化以外にも、予め設定
した注目部分に重み付けを行なう平均化等、種々の手法
を用いることができる。
【0022】
【発明の効果】本発明のX線画像撮影装置では、1枚の
静止画を撮影する間の被写体の動きの大きさを測定し、
その大きさが所定値以下になるように撮影時間を制御す
る。従って、この所定値を、有効なX線画像診断を行な
うために許容できる最大のブレ量又はそれ以下にしてお
くことにより、本X線画像撮影装置により得られるX線
画像は常に有効な診断を行なうために十分なシャープさ
を有するものとなる。また、その間に撮影された画像を
平均化して1枚の画像を得るため、画素毎のノイズも抑
えられた、美しい画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例であるX線画像撮影装置に
おけるX線曝射開始から終了までの処理の手順を示すフ
ローチャート。
【図2】 実施例のX線画像撮影装置の構成を示すブロ
ック図。
【図3】 撮影中の被写体の動きの例を示すための説明
図。
【符号の説明】
10…X線管 11…被写体 12…イメージ管 13…TVカメ
ラ 14…フォトマル 16…X線発生
器 17…積分器 19…比較器 21…モニタ 15…デジタルラジオグラフィ制御装置(DR) 18…A/Dコンバータ 20…動き検出部 22…加算平均部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 a)撮影開始以降、複数枚の被写体の画
    像を時間的に近接して撮影する撮影手段と、 b)時間的に連続した2枚の画像を比較することによ
    り、被写体の動き量を測定する手段と、 c)被写体の動き量が所定値以上になったとき、撮影手
    段における被写体の撮影を停止させる撮影停止手段と、 d)撮影開始から撮影停止までの間に撮影手段により撮
    影された複数枚の被写体の画像から1枚の画像を作成す
    る画像作成手段と、 を備えることを特徴とするX線画像撮影装置。
JP3216908A 1991-08-28 1991-08-28 X線画像撮影装置 Pending JPH0549631A (ja)

Priority Applications (1)

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JP3216908A JPH0549631A (ja) 1991-08-28 1991-08-28 X線画像撮影装置

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JPH0549631A true JPH0549631A (ja) 1993-03-02

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ID=16695804

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JP3216908A Pending JPH0549631A (ja) 1991-08-28 1991-08-28 X線画像撮影装置

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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