JPH0647035A - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
- Publication number
- JPH0647035A JPH0647035A JP4224740A JP22474092A JPH0647035A JP H0647035 A JPH0647035 A JP H0647035A JP 4224740 A JP4224740 A JP 4224740A JP 22474092 A JP22474092 A JP 22474092A JP H0647035 A JPH0647035 A JP H0647035A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- noise
- recursive filter
- pixel
- image data
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 動きによる画像のぼけを抑えながらノイズ除
去する。 【構成】 乗算器１５、１６と加算器１７とフレームメ
モリ１２とで構成されるリカーシブフィルタ回路と、フ
レームメモリ１１で遅延された前フレームの画像データ
と現フレームの画像データとが入力されるノイズ係数算
出回路１３と、このノイズ係数に応じてリカーシブフィ
ルタ係数を求めるリカーシブフィルタ係数算出回路１４
とからなる。
去する。 【構成】 乗算器１５、１６と加算器１７とフレームメ
モリ１２とで構成されるリカーシブフィルタ回路と、フ
レームメモリ１１で遅延された前フレームの画像データ
と現フレームの画像データとが入力されるノイズ係数算
出回路１３と、このノイズ係数に応じてリカーシブフィ
ルタ係数を求めるリカーシブフィルタ係数算出回路１４
とからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、画像処理装置に関
し、とくにＸ線テレビシステムにおいてテレビモニター
装置に表示する画像についてのノイズ除去処理を行うの
に好適な画像処理装置に関する。
し、とくにＸ線テレビシステムにおいてテレビモニター
装置に表示する画像についてのノイズ除去処理を行うの
に好適な画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線テレビシステムでは、通常、図４の
ように、Ｘ線管４１からのＸ線を被写体４２に照射し、
被写体４２を通ったＸ線をイメージインシファイア４３
に入射させ、得られた可視像をテレビカメラ４４でビデ
オ信号に変換し、Ａ／Ｄ変換器４５でデジタル信号に変
換した上でリカーシブフィルタ回路４６に通して画像処
理を行い、その処理後の画像データをＤ／Ａ変換器４７
でアナログ信号に戻してテレビモニター装置４８に送
り、Ｘ線透視像を表示するようにしている。
ように、Ｘ線管４１からのＸ線を被写体４２に照射し、
被写体４２を通ったＸ線をイメージインシファイア４３
に入射させ、得られた可視像をテレビカメラ４４でビデ
オ信号に変換し、Ａ／Ｄ変換器４５でデジタル信号に変
換した上でリカーシブフィルタ回路４６に通して画像処
理を行い、その処理後の画像データをＤ／Ａ変換器４７
でアナログ信号に戻してテレビモニター装置４８に送
り、Ｘ線透視像を表示するようにしている。
【０００３】このリカーシブフィルタ回路４６はビデオ
データを時間方向にスムージングするもので、これによ
り画像のノイズを除去するようにしている。
データを時間方向にスムージングするもので、これによ
り画像のノイズを除去するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このようなリカーシブフィルタ回路による画像処理で
は、リカーシブフィルタ係数を大きくしてノイズ除去効
果を大きくすると、動きの速い部分の画像がぼけてしま
うという問題がある。
このようなリカーシブフィルタ回路による画像処理で
は、リカーシブフィルタ係数を大きくしてノイズ除去効
果を大きくすると、動きの速い部分の画像がぼけてしま
うという問題がある。
【０００５】この発明は上記に鑑み、動きによる画像の
ぼけを抑えながらノイズ除去することができるように改
善した、画像処理装置を提供することを目的とする。
ぼけを抑えながらノイズ除去することができるように改
善した、画像処理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明による画像処理装置では、リカーシブフィ
ルタ手段と、現フレームの画像データと前フレームの画
像データとを比較することにより画像のノイズ成分と動
き成分とを画素ごとに求める手段と、これらノイズ成分
及び動き成分に応じてリカーシブフィルタ係数を画素ご
とに制御する手段とを有することが特徴となっている。
め、この発明による画像処理装置では、リカーシブフィ
ルタ手段と、現フレームの画像データと前フレームの画
像データとを比較することにより画像のノイズ成分と動
き成分とを画素ごとに求める手段と、これらノイズ成分
及び動き成分に応じてリカーシブフィルタ係数を画素ご
とに制御する手段とを有することが特徴となっている。
【０００７】
【作用】画像のノイズ成分と動き成分とが画素ごとに求
められ、これらに応じてリカーシブフィルタ係数が画素
ごとに制御されるので、ある画素については動き成分が
小さいときその画素のリカーシブフィルタ係数を大きく
してノイズ除去効果を大きくすることができ、他方、他
の画素については動き成分が大きいときその画素のリカ
ーシブフィルタ係数を小さくしてノイズ除去効果よりも
動きによるぼけを防止することを優先させることができ
る。このように画素ごとに求めたノイズ成分と動き成分
とに応じてリカーシブフィルタ係数を画素ごとにダイナ
ミックに制御するため、ノイズ除去効果と動きによるぼ
けの防止とを、画像の各部分ごとに及び各時間ごとに最
適にバランスさせることができる。
められ、これらに応じてリカーシブフィルタ係数が画素
ごとに制御されるので、ある画素については動き成分が
小さいときその画素のリカーシブフィルタ係数を大きく
してノイズ除去効果を大きくすることができ、他方、他
の画素については動き成分が大きいときその画素のリカ
ーシブフィルタ係数を小さくしてノイズ除去効果よりも
動きによるぼけを防止することを優先させることができ
る。このように画素ごとに求めたノイズ成分と動き成分
とに応じてリカーシブフィルタ係数を画素ごとにダイナ
ミックに制御するため、ノイズ除去効果と動きによるぼ
けの防止とを、画像の各部分ごとに及び各時間ごとに最
適にバランスさせることができる。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例
にかかる画像処理装置を示すもので、この実施例にかか
る画像処理装置は図４においてリカーシブフィルタ回路
４６の代わりに用いられるものであって、リカーシブフ
ィルタ係数がノイズ及び動きの状態に応じて画素ごとに
ダイナミックに制御される機能が付加されたリカーシブ
フィルタ回路である。
照しながら詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例
にかかる画像処理装置を示すもので、この実施例にかか
る画像処理装置は図４においてリカーシブフィルタ回路
４６の代わりに用いられるものであって、リカーシブフ
ィルタ係数がノイズ及び動きの状態に応じて画素ごとに
ダイナミックに制御される機能が付加されたリカーシブ
フィルタ回路である。
【０００９】図１において、Ｘ線透視画像のビデオ信号
のｎフレーム目を表すデジタル画像データＩｎがフレー
ムメモリ１１に入力されてこれが記憶されるとともに、
その１フレーム前のデジタル画像データＩｎ−１が読み
出されてノイズ係数算出回路１３に送られる。このノイ
ズ係数算出回路１３には現在のデジタル画像データＩｎ
も送られてきており、これら、現在のフレームのデジタ
ル画像データＩｎと、遅延された１フレーム前のデジタ
ル画像データＩｎ−１とにより、画素（ｘ，ｙ）におけ
るノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）が算出される。
のｎフレーム目を表すデジタル画像データＩｎがフレー
ムメモリ１１に入力されてこれが記憶されるとともに、
その１フレーム前のデジタル画像データＩｎ−１が読み
出されてノイズ係数算出回路１３に送られる。このノイ
ズ係数算出回路１３には現在のデジタル画像データＩｎ
も送られてきており、これら、現在のフレームのデジタ
ル画像データＩｎと、遅延された１フレーム前のデジタ
ル画像データＩｎ−１とにより、画素（ｘ，ｙ）におけ
るノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）が算出される。
【００１０】このノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）は、 Ｐｎ（ｘ，ｙ）＝ΔＤｎ（ｘ，ｙ）−ΔＭｎ（ｘ，ｙ） で表される。ここで、ΔＤｎ（ｘ，ｙ）は、つぎの数式
１で表され、
１で表され、
【数１】 Ｉｎ（ｘ，ｙ）とＩｎ−１（ｘ，ｙ）との間について
の、それぞれのその画素（ｘ，ｙ）近傍（Ｗ個×Ｗ個の
画素のテンプレート）の平均誤差である。
の、それぞれのその画素（ｘ，ｙ）近傍（Ｗ個×Ｗ個の
画素のテンプレート）の平均誤差である。
【００１１】つまり、ΔＤｎ（ｘ，ｙ）は、図２に示す
ように、画面３１の各画素の位置をＸ−Ｙ座標系で表す
こととしたとき、（ｘ，ｙ）の位置の画素３２の近傍の
Ｗ個×Ｗ個の局所領域３３についての、現在のフレーム
とその１つ前のフレームとの間の平均誤差を求めたもの
となっている。
ように、画面３１の各画素の位置をＸ−Ｙ座標系で表す
こととしたとき、（ｘ，ｙ）の位置の画素３２の近傍の
Ｗ個×Ｗ個の局所領域３３についての、現在のフレーム
とその１つ前のフレームとの間の平均誤差を求めたもの
となっている。
【００１２】他方、ΔＭｎ（ｘ，ｙ）はつぎの数式２で
表され、
表され、
【数２】 Ｉｎ（ｘ，ｙ）とＩｎ−１（ｘ，ｙ）とについての、そ
れぞれのその画素（ｘ，ｙ）近傍（Ｗ個×Ｗ個の画素の
テンプレート）の平均値の差である。
れぞれのその画素（ｘ，ｙ）近傍（Ｗ個×Ｗ個の画素の
テンプレート）の平均値の差である。
【００１３】そこでノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）は、平均
誤差ΔＤｎ（ｘ，ｙ）と平均値の差ΔＭｎ（ｘ，ｙ）と
の差ということになる。
誤差ΔＤｎ（ｘ，ｙ）と平均値の差ΔＭｎ（ｘ，ｙ）と
の差ということになる。
【００１４】ここで、画素（ｘ，ｙ）近傍で動きがまっ
たくない場合、ΔＭｎ（ｘ，ｙ）＝０となり、 Ｐｎ（ｘ，ｙ）＝ΔＤｎ（ｘ，ｙ） となるが、ΔＤｎ（ｘ，ｙ）はランダムノイズの大きさ
に比例した値であるため、ノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）も
同じくランダムノイズの大きさに比例した値となる。
たくない場合、ΔＭｎ（ｘ，ｙ）＝０となり、 Ｐｎ（ｘ，ｙ）＝ΔＤｎ（ｘ，ｙ） となるが、ΔＤｎ（ｘ，ｙ）はランダムノイズの大きさ
に比例した値であるため、ノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）も
同じくランダムノイズの大きさに比例した値となる。
【００１５】これに対して、画素（ｘ，ｙ）近傍で動き
がある場合には、ΔＭｎ（ｘ，ｙ）はその動き量に比例
した値となり、これがランダムノイズに対応したΔＤｎ
（ｘ，ｙ）から引かれるため、動きが大きくなるほどノ
イズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）は小さな値となる。
がある場合には、ΔＭｎ（ｘ，ｙ）はその動き量に比例
した値となり、これがランダムノイズに対応したΔＤｎ
（ｘ，ｙ）から引かれるため、動きが大きくなるほどノ
イズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）は小さな値となる。
【００１６】このような性質を持つノイズ係数Ｐｎ
（ｘ，ｙ）がリカーシブフィルタ係数算出回路１４に送
られ、リカーシブフィルタ係数Ｋが求められる。たとえ
ば、この算出回路１４はノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）から
リカーシブフィルタ係数Ｋｎ（ｘ，ｙ）を求める変換テ
ーブルを有する。この変換テーブルとしては図３のＡに
示すような単純比例型のもの、図３のＢで示すような不
感帯付き比例型のもの、図３のＣに示すような指数関数
型のものなどが考えられる。
（ｘ，ｙ）がリカーシブフィルタ係数算出回路１４に送
られ、リカーシブフィルタ係数Ｋが求められる。たとえ
ば、この算出回路１４はノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）から
リカーシブフィルタ係数Ｋｎ（ｘ，ｙ）を求める変換テ
ーブルを有する。この変換テーブルとしては図３のＡに
示すような単純比例型のもの、図３のＢで示すような不
感帯付き比例型のもの、図３のＣに示すような指数関数
型のものなどが考えられる。
【００１７】こうして求めたリカーシブフィルタ係数Ｋ
ｎ（ｘ，ｙ）から１／｛Ｋｎ（ｘ，ｙ）｝と１−１／
｛Ｋｎ（ｘ，ｙ）｝とが求められ、前者が乗算器１５に
送られて現フレームのデジタル画像データＩｎ（ｘ，
ｙ）に乗算され、後者が乗算器１６に送られてフレーム
メモリ１２に蓄えられていた１フレーム前の処理後のデ
ジタル画像データＩ’ｎ−１（ｘ，ｙ）に乗算される。
ｎ（ｘ，ｙ）から１／｛Ｋｎ（ｘ，ｙ）｝と１−１／
｛Ｋｎ（ｘ，ｙ）｝とが求められ、前者が乗算器１５に
送られて現フレームのデジタル画像データＩｎ（ｘ，
ｙ）に乗算され、後者が乗算器１６に送られてフレーム
メモリ１２に蓄えられていた１フレーム前の処理後のデ
ジタル画像データＩ’ｎ−１（ｘ，ｙ）に乗算される。
【００１８】これら乗算器１５、１６の出力は加算器１
７で加算されて処理後のデジタル画像データＩ’ｎ
（ｘ，ｙ）が得られ、これがフレームメモリ１２に書き
込まれる。
７で加算されて処理後のデジタル画像データＩ’ｎ
（ｘ，ｙ）が得られ、これがフレームメモリ１２に書き
込まれる。
【００１９】以上の動作が画素ごとに及びフレームごと
に繰り返される。乗算器１５で現フレームの画像データ
に１／｛Ｋｎ（ｘ，ｙ）｝を乗算するとともに、乗算器
１６でフレームメモリ１２に蓄積されていた前フレーム
での処理後の画像データに１−１／｛Ｋｎ（ｘ，ｙ）｝
を乗算し、これらを加算器１７で加算し、加算後の画像
データを再びフレームメモリ１２に格納することを、画
素ごとに及びフレームごとに繰り返すことは、まさに通
常のリカーシブフィルタの機能であるが、ここではその
リカーシブフィルタ係数Ｋｎ（ｘ，ｙ）を、画素ごとに
求めたノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）に応じて画素ごとに及
びフレームごとにダイナミックに変化させているのであ
る。このようなリカーシブフィルタ係数のダイナミック
な制御により、ノイズが大きく動きが小さい領域につい
てはリカーシブフィルタ係数を大きくしてノイズ除去効
果を大きくし、反対にノイズが小さく動きが大きい領域
についてはリカーシブフィルタ係数を小さくして動きに
よるぼけを防ぐことができる。
に繰り返される。乗算器１５で現フレームの画像データ
に１／｛Ｋｎ（ｘ，ｙ）｝を乗算するとともに、乗算器
１６でフレームメモリ１２に蓄積されていた前フレーム
での処理後の画像データに１−１／｛Ｋｎ（ｘ，ｙ）｝
を乗算し、これらを加算器１７で加算し、加算後の画像
データを再びフレームメモリ１２に格納することを、画
素ごとに及びフレームごとに繰り返すことは、まさに通
常のリカーシブフィルタの機能であるが、ここではその
リカーシブフィルタ係数Ｋｎ（ｘ，ｙ）を、画素ごとに
求めたノイズ係数Ｐｎ（ｘ，ｙ）に応じて画素ごとに及
びフレームごとにダイナミックに変化させているのであ
る。このようなリカーシブフィルタ係数のダイナミック
な制御により、ノイズが大きく動きが小さい領域につい
てはリカーシブフィルタ係数を大きくしてノイズ除去効
果を大きくし、反対にノイズが小さく動きが大きい領域
についてはリカーシブフィルタ係数を小さくして動きに
よるぼけを防ぐことができる。
【００２０】なお、上記ではＸ線テレビシステムに適用
した実施例について説明したが、この発明の画像処理装
置は、画像のノイズを除去する必要のある他の場合にも
適用できることはもちろんである。
した実施例について説明したが、この発明の画像処理装
置は、画像のノイズを除去する必要のある他の場合にも
適用できることはもちろんである。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の画像処
理装置によれば、リカーシブフィルタ係数を、画素ごと
に、ノイズ及び動きの状況に応じてダイナミックに制御
しているため、動きによる画像のぼけを防ぎながら画像
のノイズを効果的に低減することができる。
理装置によれば、リカーシブフィルタ係数を、画素ごと
に、ノイズ及び動きの状況に応じてダイナミックに制御
しているため、動きによる画像のぼけを防ぎながら画像
のノイズを効果的に低減することができる。
【図１】この発明の一実施例のブロック図。
【図２】同実施例の動作説明のための画素及び局所領域
を示す図。
を示す図。
【図３】同実施例におけるノイズ係数Ｐとリカーシブフ
ィルタ係数Ｋとの変換特性を示すグラフ。
ィルタ係数Ｋとの変換特性を示すグラフ。
【図４】従来例のブロック図。
１１、１２ フレームメモリ １３ ノイズ係数算出回路 １４ リカーシブフィルタ係数算出回路 １５、１６ 乗算器 １７ 加算器 ４１ Ｘ線管 ４２ 被写体 ４３ イメージインテンシファイア ４４ テレビカメラ ４５ Ａ／Ｄ変換器 ４６ リカーシブフィルタ回路 ４７ Ｄ／Ａ変換器 ４８ テレビモニター装置
Claims (1)
- 【請求項１】 リカーシブフィルタ手段と、現フレーム
の画像データと前フレームの画像データとを比較するこ
とにより画像のノイズ成分と動き成分とを画素ごとに求
める手段と、これらノイズ成分及び動き成分に応じてリ
カーシブフィルタ係数を画素ごとに制御する手段とを有
することを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4224740A JPH0647035A (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4224740A JPH0647035A (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0647035A true JPH0647035A (ja) | 1994-02-22 |
Family
ID=16818501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4224740A Pending JPH0647035A (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0647035A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6763129B1 (en) | 1999-10-05 | 2004-07-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image processing apparatus |
| JP2006230512A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線画像診断装置及び画像処理方法並びにプログラム |
| JP2007505668A (ja) * | 2003-09-22 | 2007-03-15 | コニンクリユケ フィリップス エレクトロニクス エヌ．ブイ． | 時間フィルタによる医療画像エンハンス |
| KR100703127B1 (ko) * | 2003-01-27 | 2007-04-05 | 주식회사 뷰웍스 | 리커시브 필터 |
| JP2011029826A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Mitsubishi Electric Corp | ノイズ除去装置 |
| JP2011134118A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Canon Inc | 情報処理装置、処理方法及びプログラム |
| US11151726B2 (en) | 2018-01-10 | 2021-10-19 | Canon Medical Systems Corporation | Medical image processing apparatus, X-ray diagnostic apparatus, and medical image processing method |
-
1992
- 1992-07-31 JP JP4224740A patent/JPH0647035A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6763129B1 (en) | 1999-10-05 | 2004-07-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image processing apparatus |
| KR100703127B1 (ko) * | 2003-01-27 | 2007-04-05 | 주식회사 뷰웍스 | 리커시브 필터 |
| JP2007505668A (ja) * | 2003-09-22 | 2007-03-15 | コニンクリユケ フィリップス エレクトロニクス エヌ．ブイ． | 時間フィルタによる医療画像エンハンス |
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| US11151726B2 (en) | 2018-01-10 | 2021-10-19 | Canon Medical Systems Corporation | Medical image processing apparatus, X-ray diagnostic apparatus, and medical image processing method |
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