JPH04199986A

JPH04199986A - ディジタルラジオグラフィ装置

Info

Publication number: JPH04199986A
Application number: JP2331665A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Oda; 和幸小田
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1990-11-29
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1992-07-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、マルチ採光視野を採用してのディジタルラジ
オグラフィ装置に関する。

〔従来の技術〕

第２図は、マルチ採光視野を使ってのディジタルラジオ
グラフィ装置の従来例である　（特願昭５６−８６０３
８号）。Ｘ線管球（Ｘ線源）ｌは、制御装置３、高電圧
発生器２の指示を受けてＸ線を被検体４に照射する。

このＸ線の照射は、透視時と撮影時との２回行ｇねれる
。透視時には、被検体４に、弱いＸ線を照射して１．１
．（イメージ・インテンシ・ファイア）５で透視像を得
、この透視像からレンズ系６を介しての自動露光計測装
置７で透視状態を評価し、被検体の撮影条件を決定する
。この撮影条件とは、Ｘ線管電圧、Ｘ線照射時間の各値
を云う。

透視状態の評価理由は、被検体の体形や厚み。

造影剤の様子などから露光状態の不要なばらつきが生じ
て過大露光（ハレーションの原因）や過／ト露光が発生
するのを、防くためである。この従来例での透視状態の
評価法は以下のやり方をとる。

１．１．５の視野を仮想的に複数個に区分し、この区分
対応に、自動露出計測装置の入力部に、複数のホトマル
を設置する。この複数のホトマルで１．１．５の透視像
をのぞくことから、マルチ採光視野と呼ばれている。

複数のホトマルは、対応する１、１．５の区分から出力
光を受光する。１．１．５の区分からの出力光がなけれ
ば、対応するホトマルでの受光はない。そこで、受光が
ないような光量不足のホトマルは、露光（撮影条件）計
算から排除し、残りのホトマルの受光の平均値を求め、
この平均値になるような撮影条件（管電圧、Ｘ線照射時
間）を決定した。

第３図は１．１．５の円形視野Ａとマルチ採光視野の１
０個のホトフル形検出器Ｂとの位置的対応関係を開示し
た。円形視野Ａが被検体４からの透過Ｘ線を受けて光変
換し、この光をレンズ系６を介して、自動露光計測装置
７内の対応する位置のホトマルＢが受光し、増倍し、こ
れを電気信号として検出する。この１０個の電気信号の
中から光量不足分のホトマル出力は排除し、残りのホト
マル出力の平均値を求め、この平均値で撮影条件（管電
圧。

照射時間）を決定する。

次いで、この撮影条件を高電圧発生器２に与えてＸ線を
照射して撮影を行う。撮影は、ｘ′４ｇフィルム（図示
せず）に行ってもよいが、第２図ではこれをディジタル
画像として得ることとした。

そのために設けたのが、ＴＶカメラ８．ＡＤ変換器９１
画像メモリ１０．画像強調部１１．　ＤＡ変換器１２．
モニタ　（ＣＲＴ）１３である。

先ず、ＴＶカメラ８が、レンズ系６を介して得た撮影画
像を撮像しく１．１．５から直接又は間接に撮像、又は
１．１．５なしにＴＶカメラ８で直接に撮像を含む）、
この描像信号をＡＤ変換器９でディジタル化し、画像メ
モリ１０に格納する。この格納画像がディジタルラジオ
グラフィ画像である。

表示に際しては、画像メモリ１０から読出した画像デー
タをＤＡ変換器１２でビデオ信号に変換してモニタ１３
に表示する。

〔発明が解決しようとする課題〕

第２図のディジタルラジオグラフィ装置は、Ｘ線フィル
ムへの撮影に比べて、データとして扱えるため、収容ス
ペースが少なく、他の各種の画像との比較対・比もやり
やすく、画像処理も簡単にできる、等の各種の利点を持
つ。

然るに、表示ウィンドと表示レベルとの適正化について
の配慮はされていない。即ち、表示モニタ１３上に表示
するには、１．１．出力の中で真に有効なものでなけれ
ばならないし、表示階調の最小と最大との間に収まるよ
うな輝度データでなければならないし、この際の輝度デ
ータは１．１．の出力が正当に反映されていなければな
らない。

しかし、従来例ではこのような記載はない。

本発明の目的は、マルチ採光視野を使って適正な表示及
び表示ウィンドと表示レベルとの適正化を行つディジタ
ルラジオグラフイ装置を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のディジタルラジオグラフィ装置は、Ｘ線源と、
被検体を透過したＸ線を検出するＩ．Ｉ．と、透視時及
び撮影時のＩ．Ｉ．からの画像をマルチ採光視野で検出
するマルチ検出手段と、透視時のマルチ検出手段の検出
信号から撮影条件を設定しＸ線源を制御する手段と、Ｉ
．Ｉ．からの撮影時の画像を撮像するＴＶ左カメラ、該
ＴＶ左カメラ撮像信号を格納する画像メモリと、該格納
画像を表示する表示モニタと、より成るディジタルラジ
オグラフィ装置であって、マルチ採光視野対応に設けら
れ、マルチ検出手段での検出信号とＩ．Ｉ．のみなし輝
度との対応関係を持つ、複数個のテーブルと、上記マル
チ検出手段での撮影時の検出信号で対応するテーブルを
アクセスして該当するみなし輝度を読出す手段と、該マ
ルチ採光視野対応のみなし輝度とマルチ採光視野対応の
画像メモリの撮影時の画像データとを乗算して有効画像
データを作成する手段と、該作成した有効画像データを
、表示モニタ上での撮影時の表示用に供せしめるべく、
上記画像メモリに書込む手段と、を持つ（請求項１）。

更に本発明のディジタルラジオグラフィ装置は、Ｘ線源
と、被検体を透過したＸ線を検出する１、！。

と、透視時及び撮影時のＩ．Ｉ．からの画像をマルチ採
光視野で検出するマルチ検出手段と、透視時のマルチ検
出手段の検出信号から撮影条件を設定しＸ線源を制御す
る手段と、Ｉ．Ｉ．からの撮影時の画像を撮像するＴＶ
左カメラ、該ＴＶ左カメラ撮像信号を格納する画像メモ
リと、該格納画像を表示する表示モニタと、より成るデ
ィジタルラジオグラフィ装置であって、マルチ採光視野
対応に設けられ、マルチ検出手段での検出信号とＩ．Ｉ
．のみなし輝度との対応関係を持つ、複数個のテーブル
と、上記マルチ検出手段での撮影時の検出信号で対応す
るテーブルをアクセスして該当するみなし輝度を読出す
手段と、該マルチ採光視野対応のみなし輝度とマルチ採
光視野対応の画像メモリの撮影時の画像デー多とを乗算
して有効画像データを作成する手段と、該作成した有効
画像データを、表示モニタ上での撮影時の表示用に供せ
しめるべく、上記画像メモリに書込む手段と、上記作成
した有効画像データから最適ウィンド及びレンジを求め
る手段と、該最適ウィンド及びレンジに従って上記モニ
タを制御して画像メモリの画像を表示させる手段と、を
持つ（請求項２）。

〔作　用〕

本発明によれば、マルチ採光視野対応に設けられ、マル
チ検出手段での検出信号とＩ．Ｉ．のみなし輝度（１，
１，からの画像が有効として生かすか否かを示すパラメ
ータ）との対応関係を持つ、複数個のテーブルとを備え
たことにより、対応するみなし輝度を読出し、これを画
像データとの乗算を行うことにより、みなし輝度に応し
た有効画像データを得る。この有効画像データを表示モ
ニタに表示させることによって、１．１．の検出端−度
に合ったディジタルラジオグラフィ画像を得る　（請求
項１）。

更に本発明によれば、上記有効画像データから最適ウィ
ンド及びレンジが求まり、適正な表示を可能にする　（
請求項２）。

〔実施例〕

第１図は本発明のディジタルラジオグラフィ装置の実施
例図である。本実施例の特徴は、マルチ採光視野対応テ
ーブル１４．有効データ抽出装置１５゜最適Ｗ／Ｌ設定
装置１６１画像強調部１１を新たに付加した点にある。

マルチ採光視野対応テーブル１４は、第３図の如き１０
個のマルチ採光視野Ｂにあっては、１０個の対応するテ
ーブルを持つ。テーブルへの入力は、ホトマルの検出信
号であり、テーブルの出力は１．ｌ。

のみなし輝度である。このみなし輝度とは、１．　Ｉ。

からの区分対応の画像が有効なものであるか否かを示す
パラメータである。ここで、ホトマルの検比信号は、基
準間値幅以下又は以上（以上とはハレーションを起すレ
ベル、以下とは黒くなってしまうレベルである）でオフ
信号、幅内でオン信号と２値化され、この２値化された
信号がテーブルへの入力となる。各テーブルは、入力検
出信号がオフ信号の時、“Ｏ”を出力し、入力検出信号
がオン信号の時、“１”を出力するように構成しである
。この出力“１”又は０″がＩ．Ｉ．のみなし輝度とな
る。“１”が有効を示し、“０″が無効を示す。

有効データ抽出装置１５は、互いに対応するテーブル出
力と区分的画像データとの乗算を行って、有効画像デー
タを得る装置である。ここで、区分例を第４図に示す。

第３図にて示したようにＴ、１゜５の円形視野は１０個
に区分されるが、１．１．５の出力を格納する画像メモ
リ１０上では第４図の如く矩形対応のアドレス構成とし
である。本来は第３図の如き円形視野となるアドレスが
正しいのであるが、アドレス計算が複雑となるため、画
像メモリ１０上では矩形対応のアドレス構成としたので
ある。

しかし、実際のデータの存在する領域は、この矩形内の
円形視野対応領域であり、それ以外の外部の領域でのデ
ータは、オールゼロが書込まれている。従って、実質上
は円形視野対応のアドレスとみてよい。

さて、を効データ抽出装置１５では、第４図に示す如き
区分１〜１０毎に、対応するテーブル出力との間で乗算
を行う。テーブル出力が“０”であれば、その区分内の
画像データはオールゼロとなり、テーブル出力が“１”
であれば、その区分内の画像データは画像メモリ内のデ
ータそのもので変化はない。かくして、テーブル出力、
即ちみなし１．１．輝度によって再構成された画像デー
タが得られ、これを再び画像メモリ１０に有効画像デー
タとして書込んでおく。この有効画像データが有効ディ
ジタルラジオグラフィ画像データとなる。

最適Ｗ／Ｌ設定装置１６は、有効データ抽出装置１５で
得た有効画像データから最適な表示ウィンド（Ｗ）及び
表示レベル（Ｌ）設定用データを得る。

ここで、表示ウィンドＷとは、輝度信号を得るための画
像データの大きさの幅であり、表示レベルＬとはその幅
での輝度信号の大きさを指す。設定用データとは、この
ＷとＬとを得るためのデータのことである。尚、後述の
第６図において、ＤｌとＤＩとがレベルＬ、Ｗが表示ウ
ィンドそのものを意味する。

画像強調部１１は、通常は、Ｔ特性と呼ばれる、画像デ
ータと輝度信号との関係を規律する。装置である。Ｉ特
性は種々の特性が可能であり、それらの具体例を第５図
に示す。

第５図で７．は、４５°の特性で、ある画像データの大
きさ以上で飽和する例、７！２は外ふくれ例、１３は内
ふくれ例、１４は画像データにデッドｌゾーンがあり、
ある大きさ以上の時に所定の特性に従う例である。この
例は、右上りの例であるが、右下りの特性例もありうる
（白黒反転モード）ｂかかる画像強調部１１に対して、
最適Ｗ／Ｌ設定装置１６からの設定データが入力し、最
適Ｗ／Ｌを設定する。その設定例を第６図に示す。設定
データは、有効画像データの最％値Ｄｌ、最大値Ｄ２と
する。このＤ　２　　　Ｄ　ｌ　がウィンド幅Ｗとなる
。

本来のＴ特性ｌ、によれば、ウィンド幅Ｗ０は、Ｄ＝Ｏ
からＤ＝Ｄ、までの幅であり、その幅内でＴ特性１０に
従った輝度表示を行う。しかし、先の有効画像データは
ＤＩ−ＤＩの間の値であり、つ宥ンド幅Ｗ０は大きすぎ
で無駄である（Ｄｌ　〉Ｄ、ＤＩ＜Ｄは全く表示に反映
しない）。

そこで、本実施例では、表示ウィンド幅をＷＩとし、且
つこの存在領域をＤＩ−Ｄｚとさせた。

更に、この表示ウィンド幅Ｗ内での輝度特性をｌ。

や１６の如き変更させてもよい。こうすれば、ウィンド
幅及びその幅内でのＴ特性が自在に変更できたことにな
り、表示輝度を画像に合ったものに設定することが可能
となる。いずれにしろ、Ｄｌが明るさに相当し、Ｄ１〜
Ｄ２の区間がコントラストを意味することになる。

第７図は、マルチ採光視野対応テーブル１４と有効デー
タ抽出装置１５の実施例を示す。区分例がｎ個の場合を
第７図は想定しており、従って、ｎ個のテーブル１４を
持つ。この各テーブルは、ホトマルによる検出器のオン
／オフ信号を入力とし、オン信号で“１”出力、オフ信
号で“０”出力を行う。

有効データ抽出装置１５は画像データ対応に設置した乗
算器１５Ａより成り、テーブル出力毎にその対応区分の
全画像データとテーブル出力との乗算を行う。テーブル
出力“０”であれば、その対応区分の全画像データはオ
ールゼロ、テーブル出力“１”であれば、その対応区分
の全画像データはそのまま変化せずに出力となる。

第８図は、最適Ｗ／Ｌ設定装置１６の実施例図である。

有効データ抽出装置１５の抽出した有効画像データを次
々に最小値検出回路１６Ｃが取り込み、全データ中の最
小値り、を得、ラッチ回路１６Ｄにラッチする。更に、
最大値検出回路１６Ｅで全データ中の最大値り、を得、
ランチ回路１６Ｆにラッチする。このう、チ出力は、画
像強調部１１に送られる。尚、設定装置１６での人力デ
ータは画像メモリ１０での格納後の画像データであって
もよい。

ここで、最小値、最大値の検出例の他に、統計的手法で
設定データを求めてもよい。

更に、テーブルは、“０“と“１”との２値テーブルと
したが、その基準Ｖいは【、■、の特性によって定めれ
ばよい。Ｖい以下は無視してもよいとみれる如き、■い
に設定すればよい。

尚、２値テーブルではなく、多値テーブルとしてもよい
。その場合、１．１．の出力対応のホトマル検出信号も
多値でとらえることが必要となる。

第１図の実施例は、ハードウェアの例であったが、制御
装置５．計測装置７の処理関係部門、テーブル１４１画
像強調部ＩＣ有効データ抽出装置１５゜設定装置１６は
コンピュータのソフトウェアによっても実現可能である
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、実際の撮影画像データがテーブルを利
用してＩ．Ｉ．のみなし輝度対応の有効画像データに変
換することができ、この有効画像データを表示モニタに
表示させることによって、１．　Ｉ。

の検出精度に合ったディジタルラジオグラフィ画像を得
ることができる（請求項１）。

更に、本発明によれば、マルチ採光視野による自動露出
計測装置の出力信号の有効エリア部分である画像データ
のみを用いて、最適な明るさとコントラストを得るため
、診断価値の高い画像情報のみから表示ウィンド、表示
レベルを求めることとなり、従来よりも一層適切な明る
さとコントラストで自動的に撮影画像を表示することが
できる（請求項２）。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のディジタルラジオグラフィ装置の実施
例図、第２図は従来のディジタルラジオグラフィ装Ｗを
示す図、第３図はマルチ採用視野の説明図、第４図はマ
ルチ採光視野と画像メモリのアドレスとの対応図、第５
図はＴ特性の各種例を示す図、第６図は本実施例での最
適Ｗ／Ｌの設定例を示す図、第７図は本発明のテーブル
及び有効データ抽出装置の実施例図、第８図は本発明の
最適Ｗ／Ｌ設定装置の実施例図である。１・・・Ｘ線源（管球）、５・・・１．１．　（イメー
ジ・インテンシ・ファイア）、７・・・自動露出計測装
置、１０・・・画像メモリ、１１・・・画像強調部、１
４・・・マルチ採光視野対応テーブル、１５・・・有効
データ抽出装置、１６・・・最適Ｗ／Ｌ設定装置。特許出願人　　　株式会社日立メディコ代理人　弁理士
　　　高　崎　　　芳　紘第３図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）Ｘ線源と、被検体を透過したＸ線を検出するＩ．
Ｉ．と、透視時及び撮影時のＩ．Ｉ．からの画像をマル
チ採光視野で検出するマルチ検出手段と、透視時のマル
チ検出手段の検出信号から撮影条件を設定しＸ線源を制
御する手段と、Ｉ．Ｉ．からの撮影時の画像を撮像する
ＴＶカメラと、該ＴＶカメラの撮像信号を格納する画像
メモリと、該格納画像を表示する表示モニタと、より成
るディジタルラジオグラフィ装置において、マルチ採光視野対応に設けられ、マルチ検出手段での検
出信号とＩ．Ｉ．のみなし輝度との対応関係を持つ、複
数個のテーブルと、上記マルチ検出手段での撮影時の検
出信号で対応するテーブルをアクセスして該当するみな
し輝度を読出す手段と、該マルチ採光視野対応のみなし
輝度とマルチ採光視野対応の画像メモリの撮影時の画像
データとを乗算して有効画像データを作成する手段と、
該作成した有効画像データを、表示モニタ上での撮影時
の表示用に供せしめるべく、上記画像メモリに書込む手
段と、より成るディジタルラジオグラフィ装置。
（２）Ｘ線源と、被検体を透過したＸ線を検出するＩ．
Ｉ．と、透視時及び撮影時のＩ．Ｉ．からの画像をマル
チ採光視野で検出するマルチ検出手段と、透視時のマル
チ検出手段の検出信号から撮影条件を設定しＸ線源を制
御する手段と、Ｉ．Ｉ．からの撮影時の画像を撮像する
ＴＶカメラと、該ＴＶカメラの撮像信号を格納する画像
メモリと、該格納画像を表示する表示モニタと、より成
るディジタルラジオグラフィ装置において、マルチ採光視野対応に設けられ、マルチ検出手段での検
出信号とＩ．Ｉ．のみなし輝度との対応関係を持つ、複
数個のテーブルと、上記マルチ検出手段での撮影時の検
出信号で対応するテーブルをアクセスして該当するみな
し輝度を読出す手段と、該マルチ採光視野対応のみなし
輝度とマルチ採光視野対応の画像メモリの撮影時の画像
データとを乗算して有効画像データを作成する手段と、
該作成した有効画像データを、表示モニタ上での撮影時
の表示用に供せしめるべく、上記画像メモリに書込む手
段と、上記作成した有効画像データから最適ウィンド及
びレンジを求める手段と、該最適ウィンド及びレンジに
従って上記モニタを制御して画像メモリの画像を表示さ
せる手段と、より成るディジタルラジオグラフィ装置。