JPH05161636A - X線tv装置 - Google Patents

X線tv装置

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JPH05161636A
JPH05161636A JP3328943A JP32894391A JPH05161636A JP H05161636 A JPH05161636 A JP H05161636A JP 3328943 A JP3328943 A JP 3328943A JP 32894391 A JP32894391 A JP 32894391A JP H05161636 A JPH05161636 A JP H05161636A
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Masayuki Nishiki
雅行 西木
Mikito Hayashi
幹人 林
Toshikuni Nakatani
叔訓 中谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】X線透視スイッチを入れた直後でも明るさを確
保可能なX線TV装置を提供する。 【構成】本発明のX線TV装置は、リカーシブフィルタ
ー7を備えるとともに、このリカーシブフィルター7の
フィルター係数をX線照射のタイミングに応じて変化さ
せるシステム制御器8を設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、X線TV装置に係り、
特にリカーシブフィルターを改良したX線TV装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】最近では、X線TV装置が医療診断とし
て盛んに利用されている。
【0003】このX線TV装置は、X線撮影とは異な
り、被検者に比較的長時間X線を照射することになるた
め、単位時間当たりのX線照射量を少なくすることによ
り、被検者やオペレターの被曝線量を少なくして安全を
確保している。
【0004】しかし、X線照射量を少なくすると、X線
量子ノイズが相対的に大きくなって、S/N比が低減す
るので、良質な透視画像を得ることができない。
【0005】このため、従来のX線TV装置は、リカー
シブフィルターを設けることにより、S/N比の改善を
図っている。
【0006】S/N比を改善するには、一般的に、複数
の測定データを重ね合わせることにより、信号を強調す
ると同時にノイズを相殺させる方法を用いることが多い
が、このリカーシブフィルターは、現在のX線照射によ
る透視画像と、過去のX線照射による透視画像から得ら
れたフィルター画像とを重み平均して現在のフィルター
画像とすることにより、透視画像のS/N比を改善可能
に構成したフィルターであり、上述の重み平均を所定の
フィルター係数で定めている。
【0007】すなわち、ある時刻を示すステップiでの
原画像すなわちX線照射による透視画像とリカーシブフ
ィルターで得られたフィルター画像とを、各々Xi 、Y
i とすると、両者の関係は、 Yi =aXi +(1−a)Yi-1 となる。ここで、aはフィルター係数である。
【0008】aを例えば0.5、X線照射を開始した直
後のステップをi=1として、リカーシブフィルターで
得られるフィルター画像Yi をi=1,2,3…につい
て求めると、i=0以前では真暗、つまりXi =0(i
≦0)なので、
【数1】Y1 =0.5 X1 +0.5 Y0=0.5 X1 (1)
【数2】
【数3】 となる。
【0009】すなわち、リカーシブフィルターで得られ
たフィルター画像Yi は、その時のステップの原画像を
最も強く反映させつつ、過去の原画像を重みをつけて加
えてある。
【0010】このように、現在のステップの原画像に過
去のステップの原画像を加算したフィルタ画像をつくる
ことによって、現在のステップの原画像のS/N比を改
善することができる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、原画像
i の明るさを一定であるとすると、上述の(1) 式から
わかるように、Y1 の明るさは、原画像Xi の明るさの
0.5倍しかないことがわかる。
【0012】同様に、Y2 になっても、その明るさは原
画像の明るさの0.75倍にしかならないことがわか
る。
【0013】図5は、このように時刻すなわちステップ
iの経過とともにだんだんとフィルター画像Yi が明る
くなる様子を示したグラフである。
【0014】すなわち、X線透視スイッチを入れた直後
はフィルター画像が暗いため、診断部位をよく観察する
ことができないことを意味する。
【0015】特に、患者のX線被曝を低減するためにX
線透視スイッチを頻繁にオンオフすると、上述のような
状況は診断を行う上で大きな支障となるおそれがある。
【0016】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、X線透視スイッチを入れた直後でもフィルタ
ー画像の明るさを確保可能なX線TV装置を提供するこ
とを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のX線TV装置は請求項1に記載したよう
に、リカーシブフィルターを備えたX線TV装置におい
て、前記リカーシブフィルターのフィルター係数をX線
照射のタイミングに応じて変化させるシステム制御器を
設けたものである。
【0018】
【作用】リカーシブフィルターのフィルター係数をX線
照射のタイミングに応じて変化させるシステム制御器を
設けたので、X線透視スイッチを入れた直後でもモニタ
ーに写し出されたフィルター画像の明るさを確保するこ
とができる。
【0019】
【実施例】以下、本発明のX線TV装置の実施例につい
て、添付図面を参照して説明する。
【0020】図1は、本実施例のX線TV装置の概略構
成例を示すものである。
【0021】本実施例のX線TV装置は、被検者にX線
を照射するX線照射装置1と、X線を発生させるX線発
生装置2と、X線発生装置2を作動させるX線透視スイ
ッチ3とを備える。
【0022】また、本実施例のX線TV装置は、透視X
線をイメージインテンシファイアー6で光に変換し、変
換された光をレンズ4を介してTVカメラ5の撮像部に
合焦させることにより、X線透視画像の画像データを発
生できるように構成してある。
【0023】さらに、本実施例のX線TV装置は、リカ
ーシブフィルター7を備えているとともに、リカーシブ
フィルター7のフィルター係数をX線照射のタイミング
に応じて変化させるシステム制御器8を設けてある。
【0024】図2は、リカーシブフィルター7の概略回
路を示したものである。
【0025】図2に示すように、リカーシブフィルター
7は、イメージメモリー9a、9bを設けてあるととも
に、これらのイメージメモリー9a、9bに隣接して連
動スイッチ10a、10bを設けてある。
【0026】連動スイッチ10a、10bは、図示しな
い同期信号発生回路が出力する同期信号に応答して互い
に逆のイメージメモリー9a、9b側に切り替わるよう
に構成してある。
【0027】また、リカーシブフィルター7は、入力端
子11を乗算器12に接続してあり、乗算器12はさら
に加算器13に接続してある。
【0028】また、加算器13は、連動スイッチ10a
および出力端子15に接続してあり、連動スイッチ10
bは、乗算器14の入力側に接続してある。
【0029】また、乗算器14は出力側を加算器13に
接続してある。
【0030】図1のシステム制御器8は、X線透視スイ
ッチ3が入ると作動するように構成してあり、図3に示
すように、この作動状態のときには図示しない同期信号
発生回路が出力する最初の同期信号に応答してフィルタ
ー係数aを1に、(1−a)を0に設定し、これらのフ
ィルター係数を乗算器12、14に送るようになってい
るとともに、2番目以降の同期信号に応答してフィルタ
ー係数aおよび(1−a)を所定の係数値Aおよび(1
−A)に設定し、これらのフィルター係数を乗算器1
2、14に送るようになっている。
【0031】また、リカーシブフィルター7の出力端子
15はD/A変換器17に接続してあり、加算器13が
出力したフィルター画像をアナログ信号に変換した後、
モニター10に表示することができるようになってい
る。
【0032】本実施例のX線TV装置を用いてX線透視
を行うには、図1でわかるように、まず、X線透視スイ
ッチ3を入れてX線発生装置2を作動させることによ
り、X線照射装置1で被検者にX線を照射する。
【0033】被検者を透過した透視X線は、イメージイ
ンテンシファイアー6で光に変換される。
【0034】すなわち、イメージインテンシファイアー
6の被検者側には蛍光体からなる光電面を設けてあるの
で、透視X線がこの光電面に当たると光電効果により電
子が発生し発生した電子は電子レンズによって出力用蛍
光面に当たる。
【0035】出力用蛍光面に電子が当たると光が発生
し、この光はレンズ4を介してTVカメラ5の撮像部例
えば固体撮像素子に合焦され、透視X線画像が固体撮像
素子上に結像される。
【0036】TVカメラ5からの画像データは、A/D
変換器5bでデジタルに変換され、変換されたデジタル
画像データは、リカーシブフィルター7に送られる。
【0037】一方、システム制御器8は、X線透視スイ
ッチ3に連動して作動状態となっている。
【0038】従って、図2でわかるように、システム制
御器8は、最初の同期信号に応答してリカーシブフィル
ター7の乗算器12のフィルター係数aを1に設定する
とともに、乗算器14のフィルター係数(1−a)を0
に設定する。
【0039】このため、原画像は乗算器12でフィルタ
ー係数1を掛け合わせられた後、言い換えれば、フィル
ターをかけない状態で加算器13に送られる。
【0040】一方、乗算器14のフィルター係数は0に
設定されているため、加算器13には、乗算器14を経
た信号は入力されない。
【0041】したがって、加算器13が出力する信号
は、乗算器12から送られた原画像X1 のみからなる信
号となり、この信号がリカーシブフィルター7の出力端
子15に送られ、フィルター画像Y1 となる。
【0042】すなわち、
【数4】Y1 =X1 となる。
【0043】したがって、フィルター画像Y1 は、原画
像X1 と同じとなり、X線照射開始直後であっても所定
の明るさの画像を得ることができる。
【0044】一方、フィルター画像Y1 は、出力端子1
5に送られるとともに、一方の連動スイッチ10a側に
送られる。
【0045】連動スイッチ10a、10bは図2に実線
で示す状態になっているので、フィルター画像Y1 はイ
メージメモリー9aに蓄積される。
【0046】再び図3を参照して、システム制御器8
は、2番目の同期信号に応答して、乗算器12のフィル
ター係数aをAに設定するとともに、乗算器14のフィ
ルター係数(1−a)を(1−A)に設定する。
【0047】ここでAは、0から1の範囲の所定の係数
である。
【0048】再び図2を参照して、上述のように乗算器
12、14のフィルター係数が各々A,(1−A)に設
定されている状態で、次の原画像X2 が入力端子11か
ら入力される。
【0049】この原画像X2 は、乗算器12でフィルタ
ー係数Aを掛け合わせられ、AX2 として加算器13に
出力される。
【0050】一方、上述の同期信号に応答して連動スイ
ッチ10a、10bは、図2の破線の状態に切り替わっ
ているので、イメージメモリー9aに蓄積されていたフ
ィルター画像Y1 が乗算器14に送られる。
【0051】フィルター画像Y1 は、乗算器14でフィ
ルター係数(1−A)を掛け合わされ、(1−A)Y1
として加算器13に出力される。
【0052】加算器13は、先に送られているAX
2 と、この(1−A)Y1 とを加算した信号をフィルタ
ー画像Y2 として出力端子15に出力する。すなわち、
【数5】Y2 =AX2 +(1−A)Y1 一方、フィルター画像Y2 は、出力端子15に送られる
とともに、一方の連動スイッチ10a側に送られる。
【0053】連動スイッチ10a、10bは図2の破線
に示す状態になっているので、フィルター画像Y2 はイ
メージメモリー9bに蓄積される。
【0054】以下、同様に、同期信号に応答して、シス
テム制御器8が乗算器12、14のフィルター係数を各
々A、(1−A)に設定するとともに、連動スイッチ1
0a、10bが切り替わることにより、フィルター画像
i がイメージメモリー9a、9bのいずれかに蓄積さ
れ、次のステップの原画像Xi+1 が入力されたときに加
算器13で加算され、フィルター画像Yi+1 が出力端子
15から出力される。すなわち、
【数6】Yi+1 =AXi+1 +(1−A)Yi となる。
【0055】したがって、フィルター画像は、図4のよ
うにX線透視スイッチ3を入れた直後から所定の明るさ
を確保することができるとともに、リカーシブフィルタ
ー7本来の作用により、だんだんとS/N比を向上させ
ることができる。
【0056】本実施例では、X線透視スイッチ3を入れ
た直後のフィルター係数aを1とすることにより、フィ
ルター画像の明るさを最初から確保することができるよ
うに構成した。
【0057】しかし、例えば、X線透視スイッチ3を切
った後、リカーシブフィルター7をフィルター係数A、
(1−A)のままで作動させると、X線透視スイッチ3
を切った後でも、切る前の過去の原画像が加算されてフ
ィルター画像として出力されるので、フィルター画像は
すぐには暗くならず、だんだんと暗くなっていく。
【0058】診断状況によっては、X線透視スイッチ3
を切った後、すぐにモニター16の画像を消して別のX
線透視画像を写したい場合もある。
【0059】このような場合には、X線透視スイッチ3
のオフに応答して、システム制御器8を作動状態にして
おき、システム制御器8は、同期信号に応答して、乗算
器12、14のフィルター係数a,(1−a)を各々
1、0とするような構成とすれば、X線透視スイッチ3
を切った直後の原画像すなわち何も写っていない画像が
そのままフィルター画像となるので、X線透視スイッチ
3を切った後、すぐにモニター16の画像を消すことが
できる。
【0060】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のX線TV装
置は、リカーシブフィルターを備えたX線TV装置にお
いて、前記リカーシブフィルターのフィルター係数をX
線照射のタイミングに応じて変化させるシステム制御器
を設けたことにより、X線透視スイッチを入れた直後で
もモニターに写し出されたフィルター画像の明るさを確
保することができる。
【0061】このため、X線のオンオフを頻繁に行なう
ことができ、被検者あるいはオペレータのX線被曝の低
減につながる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例のX線TV装置の概略構成図。
【図2】図1のX線TV装置に用いるリカーシブフィル
ターのブロック図。
【図3】X線透視スイッチ、リカーシブフィルターの乗
算器に設定されるフィルター係数、同期信号およびフィ
ルター画像出力のタイミングを示すグラフ。
【図4】本実施例のX線TV装置で得られたフィルター
画像の明るさを、横軸にステップをとって示したグラ
フ。
【図5】従来のX線TV装置で得られたフィルター画像
の明るさを、横軸にステップをとって示したグラフ。
【符号の説明】
1 X線照射装置 2 X線発生装置 3 X線透視スイッチ 4 レンズ 5 TVカメラ 6 イメージインテンシファイアー 7 リカーシブフィルター 8 システム制御器 9a イメージメモリー 10a 連動スイッチ 12,14 乗算器 13 加算器 16 モニター 17 D/A変換器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リカーシブフィルターを備えたX線TV
    装置において、前記リカーシブフィルターのフィルター
    係数をX線照射のタイミングに応じて変化させるシステ
    ム制御器を設けたことを特徴とするX線TV装置。
  2. 【請求項2】 前記システム制御器は、X線照射の開始
    直後はフィルター係数を1とする請求項1記載のX線T
    V装置。
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