JPH0584237A - Ｘ線画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 動きのある被検体を撮影する場合でもボケ、
ノイズの抑制されたシャープな画像を得る。 【構成】 Ａ／Ｄ変換器１から得られる現時の画像とフ
レームメモリ２から読み出された以前の画像を比較する
ことにより、被検体の動き量を検出する動き検出器５を
設ける。被検体の動き量が所定値以上になったとき、動
き検出器５はフレームメモリ４に書き込み停止信号を送
り、画像の積分処理を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、デジタルラシオグラ
フィ（ＤＲ）装置等、Ｘ線テレビシステムによって得た
Ｘ線透視像の映像信号（アナログ画像データ）をデジタ
ル的に画像処理するＸ線画像処理装置、特にノイズリダ
クションのために複数の画像を積分する積分手段を備え
たＸ線画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来技術】Ｘ線テレビジョンシステムを用いたＤＲ装
置等では、被検体に対するＸ線被曝を抑える必要からＸ
線量を増大できず、その結果得られた画像にノイズ（Ｘ
線量子ノイズおよびテレビジョン系の電気的ノイズ）が
含まれることが避けられない。 そこで、従来では積分
手段を設けて、数〜数１０フレームの画像を積分処理す
ることによりノイズリダクションを行なうようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】複数画像の積分処理に
よるノイズリダクションは、下肢等の動きのない被検体
の撮影には非常に有効なものであるが、胃のように動き
のある被検体にあっては、積分時被検体が動くと積分後
の画像は運動のボケにより画質が劣化するという問題が
ある。しかしながら、被検体が動かない場合は積分する
画像の枚数は多い程ノイズ低減が図れる。

【０００４】この発明は上記に鑑み、動きのある被検体
を撮影ないし透視する場合でも有効なノイズリダクショ
ンが行なえ、ノイズ、ボケ共に抑えられたシャープな画
像を得ることのできるＸ線画像処理装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明によるＸ線画像
処理装置は、現時の画像と以前の画像とを比較して被検
体の動きを検出する動き検出手段を設け、被検体の動き
量が所定値以上になったとき、画像積分手段の積分動作
を停止させるようにしたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】現時の画像と以前の画像を比較することによ
り、被検体の動きの大きさを検出することができる。動
き検出手段は、この動き量が所定値以上になったときに
予め設定された枚数の画像を積分する積分手段の積分動
作を停止させる。

【０００７】その結果、画像の積分開始（撮影開始）か
ら積分停止（撮影停止）までの間の被検体の動き量を所
定値以下に抑えることができる。したがって、積分画像
を積分画像枚数で除算ないし平均化処理等で正規化し１
枚の画像を得ることにより、ボケのないノイズの低減さ
れたシャープなＸ線画像が得られる。

【０００８】なお、被検体の動き量が所定値以下ないし
静止している場合、予め設定された枚数の画像が積分手
段で積分され、積分処理によるノイズリダクションがよ
り多く行なわれることになる。

【０００９】例えば消化器系の撮影では大腸は胃に比べ
て動きが少なく積分画像枚数を増やしノイズリダクショ
ンをより大きくできる。この発明では動き検出手段によ
り、胃に比べ大腸の積分画像枚数を多くすることが自動
的に行なわれる。特に動きの少ない上肢、下肢、頭部等
では自動的に積分画像枚数がより増やされ、シャープな
高画質の画像が得られる。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１は一実施例の構成を示すブロック図で、
Ｘ線テレビジョンシステムのテレビカメラからのＸ線透
視像の映像信号はＡ／Ｄ変換器１でディジタル信号に変
換されフレームメモリ２に記憶される。なお、フレーム
メモリ２は読み出し、書き込みが平行して行なわれるも
ので、各画素については読み出してから書き込まれる。
フレームメモリ２に書き込み時は一フレーム前の映像信
号（画像）が平行して読み出されている。

【００１１】フレームメモリ２から読み出された映像信
号は加算器３に入力される。加算器３の他方の入力には
フレームメモリ（積分用）４から読み出された映像信号
が送られており、加算器３はフレームメモリ２とフレー
ムメモリ４からそれぞれ読み出された映像信号を加算
し、その出力がフレームメモリ４に送られて画素毎に記
憶の更新が行なわれることにより画像の積分処理がなさ
れる。

【００１２】なお、積分処理する画像枚数（フレーム
数）は図示しない設定器で予め設定される。動き検出器
５にはＡ／Ｄ変換器１からの現時の映像信号（画像）と
フレームメモリ２から読み出された前の時点のフレーム
の映像信号（画像）とが送られており、画像を比較して
変化量が所定値より大きいか否かを判定し、所定値以上
となったとき、フレームメモリ４に書き込み停止信号を
送り、積分処理を中断させる。

【００１３】なお、被検体に動きがない場合は予め設定
されたフレーム数（画像枚数）まで積分処理が実行す
る。

【００１４】積分処理の中断、又は終了後、フレームメ
モリ４のデータは割算器６において中断、又は終了まで
の積分画像枚数で割り算されて正規化された後、Ｄ／Ａ
変換器７で再びアナログ信号に変換され画像表示のため
に図示しないモニタ等に供給される。このように正規化
された画像はノイズの影響も低減されているため、ボ
ケ、ノイズ共に抑えられたシャープな画像となる。

【００１５】つぎに時間的に異なる２枚の画像データか
ら動き量を検出する方法の一例について説明する。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。

【００１６】 ｓ＝ [{(Ｓ_n ＋Ｓ_n-1 )/2}＋{(ｍ_n −ｍ_n-1 )/2}² ］² /(Ｓ_n ・Ｓ_n-1 ) この類似度ｓ算出式において、Ｓ_n 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、ｍ_ｎ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Ｎ_n 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ΣＮ_n 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ΣＮ_n を
動き量を表わすパラメータとする。

【００１７】従って、メモリ中の積算値ΣＮ_n 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設定さ
れたフレーム数になるまで積分処理を行ない、被検体の
動き量が所定値以上となったとき（すなわち、ΣＮ_n ＞
THmov となったとき）に書き込み停止信号をフレームメ
モリ４に送り積分処理を停止させる。

【００１８】なお、２枚の画像データから動き量を測定
する方法は上記の他にも種々知られているので、この発
明ではそれらを用いても構わない。また、正規化処理も
実施例に特定されず、他の処理方法であってもよい。

【００１９】

【効果】この発明のＸ線画像処理装置は現時の画像と以
前の画像間の被写体の動きを検出し、その大きさが所定
値以下になるように画像の積分処理を制御する。

【００２０】したがって、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ボケ量又はそれ以
下にしておくことにより、このＸ線画像処理装置で得ら
れるＸ線画像は常に有効な診断を行なうためにボケのな
いシャープさを有するものとなる。

【００２１】また、積分処理された画像を積分処理した
画像枚数で正規化するようにすればノイズも抑えられた
鮮明な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１…Ａ／Ｄ変換器 ５…動き検出器 ２，４…フレームメモリ ６…割算器 ３…加算器 ７…Ｄ／Ａ変換
器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め設定された複数の画像を積分する積
   分手段を備えたＸ線画像処理装置において、現時の画像
   と以前の画像とを比較して被検体の動きを検出する動き
   検出手段を設け、被検体の動き量が所定値以上になった
   とき、前記積分手段の積分動作を停止させるようにした
   ことを特徴とするＸ線画像処理装置。