JPH09322063A - Ｘ線画像診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来より簡便にシェーディング補正できるＸ線
画像診断装置を提供することにある。 【解決手段】本発明のＸ線画像診断装置は、画像一時記
憶部５とマスク位置制御部６とマスク遮蔽領域記憶部７
と定数値データ記憶部８と画像切替部９と表示画像記憶
部１０を具備している。画像一時記憶部５は前記Ｘ線透
視画像を表示する前に一時的に記憶する。マスク位置制
御部６はＸ線遮蔽マスク２の位置を制御するとともに、
その遮蔽された領域情報を出力する。マスク遮蔽領域記
憶部７は該領域を記憶する。定数値データ記憶部８は前
記表示アドレスに対応する輝度値を記憶する。画像切替
部９は輝度値を前記領域については定数値データ記憶部
８から出力し、前記領域でない領域については画像一時
記憶部５から出力するように切り替える。表示画像記憶
部１０は切り替えた輝度値を記憶する。画像表示系は記
憶した輝度値を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検体にＸ線を照
射してその透視画像を得て診断するX線画像診断装置に
係り、従来より簡便にシェーディング補正できるＸ線画
像診断装置に関する。また、前記Ｘ線透視画像とこれに
付帯する患者名、検査日、撮影条件などの情報（「付帯
情報」という）を画面へ有効に表示できるＸ線画像診断
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＸ線画像診断装置は、特開平７−
２５０３２０号公報に開示されている。Ｘ線画像診断装
置のＸ線検出器は、被検体を透過したＸ線をＸ線透視画
像信号に変換するイメージインテンシファイア（以下
「Ｉ．Ｉ．」という。）が多く用いられる。また、画像
表示部は、前記Ｉ．Ｉ．に光学的に接合され前記Ｘ線透
視画像信号をビデオ信号に変換するＴＶカメラと、この
ＴＶカメラと電気的に接続され前記ビデオ信号を診断に
適するような画像として表示させるための所謂画像処理
を行う演算器と、画像処理した前記Ｘ線透視画像を表示
階調に変換するルックアップテーブル変換部と、表示階
調に変換された前記Ｘ線透視画像を表示する画面を有す
るモニタＴＶから構成されたものが一般に用いられる。
このような構成のＸ線画像診断装置は次のように動作す
る。Ｉ．Ｉ．は、円形の視野を持ち、被検体を透過した
Ｘ線を受けＸ線透視画像として出力する。画像表示部
は、前記ＴＶカメラが前記Ｉ．Ｉ．との接合面の形状か
ら、円形のＸ線透視画像として結像し、この円形画像を
前記画面に画像表示する。また、前記画面は多くの場合
矩形の形状をしており、前記画面の前記円形画像の表示
部分外側（以下「背景」という）も一緒に表示すること
となる。ところで、前記円形画像を表示した画面には、
シェーディングと呼ばれるちらつきが生じることが知ら
れている。また前記背景は黒色などの単一色で表示され
ていることが多いから、前記ちらつきが前記円形画像部
分より目立ってしまう。このようなちらつきは、画像診
断に影響を与えることが多い。ここで、シェーディング
とは、前記Ｉ．Ｉ．での光学画像のムラ、前記ＴＶカメ
ラなどの撮像系がもつレンズのムラなどの影響で前記画
面上に出現する不均一な画像雑音を称し、このシェーデ
ィングが出現すると被検体の透視画像は定量的輝度情報
とならなくなる。そこで、このようなシェーディングを
回避するために、被検体を挿入しないで撮影した背景部
分の画像を用いて、これが均一となる補正係数を各画素
について求めて、メモリに記録し、これを被検体を含む
原画像と乗算することによって、シェーディングのない
正確な輝度画像を得ることができる。このような正確な
輝度画像を得るための一連の操作を特にシェーディング
補正という。一方、このようなシェーディングを回避す
る措置は、上記シェーディング補正の他に、前記モニタ
ＴＶ画面上に前記背景部分を覆うカバーを取付けること
により、画像診断時に不要部分が表示されても見えない
ようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のシェーディ
ングを回避する措置には、次のような問題があった。シ
ェーディング補正を行う措置にあっては、前記補正値を
画素毎に記憶しておくとともに、前記補正値に対応する
位置情報も前記補正値と一対一で記憶しなければならな
いので、これらの記憶のためのメモリを多く要するとい
う問題点があった。また、前記背景部分を覆うカバーを
前記モニタＴＶへ取付ける措置にあっては、前記Ｘ線透
視画像の任意の関心領域を拡大して表示する際、前記円
形画像部分しか画面を見る視野がないので、この視野か
ら外れる部分に診断上有用な画像情報があっても、その
画像情報が隠れてしまうという問題点があった。また、
前記背景部分に前記付帯情報を表示するには、次のよう
な問題があった。前記シェーディング補正の場合にあっ
ては、前記背景部分が画面の矩形からＸ線透視画像の円
形部分をくり抜いた形をしているので、前記付帯情報が
例えば文字として前記背景部分に表示するのに、例えば
患者名が長い場合など前記付帯情報を表示する際の配置
を工夫しなければならないなどの不具合があるという問
題があった。

【０００４】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、その目的は、従来より簡便にシェー
ディング補正できるＸ線画像診断装置を提供することに
ある。

【０００５】また、前記背景部分を前記付帯情報の表示
領域として有効に使用できるＸ線画像診断装置を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、Ｘ線を被検
体に照射するＸ線照射源と、このＸ線照射源と対向配置
され前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器
と、このＸ線検出器に接続され検出した前記透過Ｘ線を
Ｘ線透視画像として画面に表示する画像表示部と、前記
Ｘ線照射源と前記Ｘ線検出器の間に配設され視野領域外
に照射された前記Ｘ線を遮蔽するＸ線遮蔽部と、前記Ｘ
線透視画像で生ずるシェーディングを補正演算するシェ
ーディング補正値を記憶する手段と、該補正値に基づい
て補正演算する補正演算部を備えるＸ線画像診断装置に
おいて、前記補正値記憶手段には、視野内のシェーディ
ングを補正する真のシェーディング補正値と、視野外の
全領域のシェーディングを補正する特定の値からなる補
正値が記憶されて成ることで達成される。

【０００７】また、上記構成に加えて、前記画像表示部
は、前記Ｘ線透視画像に付帯する付帯情報を記憶する付
帯情報記憶手段を備え、前記付帯情報が前記画像表示部
の前記Ｘ線遮蔽部の表示された部分に表示することで達
成される。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明のＸ線画像診断装置の実施
の形態毎に図面を用いて説明する。

【０００９】まず、本発明のＸ線画像診断装置の第一の
実施の形態について図１を用いて説明する。図１はＸ線
画像診断装置の一構成例としてディジタルラジオグラフ
ィ装置（以下「ＤＲ装置」という）の第一の実施の形態
を示すブロック図である。

【００１０】第一の実施の形態のＤＲ装置は、Ｘ線発生
部１とＸ線遮蔽マスク２とＩ．Ｉ．３とＴＶカメラ４と
画像一時記憶部５とマスク位置制御部６とマスク位置記
憶部７と定数値データ記憶部８と画像切替部９と表示画
像記憶部１０とシステム制御部１１から構成される。Ｘ
線発生部１は、Ｘ線を発生して被検体２０に照射する。
Ｘ線遮蔽マスク２は、被検体２０を外れた部分に照射さ
れるＸ線と被検体２０へ照射されたＸ線であってもＩ．
Ｉ．３へ入射させたくないＸ線を遮蔽する。Ｉ．Ｉ．３
は、被検体２０を挟んでＸ線発生部１に対向配置され被
検体２０を透過したＸ線を入力し、前記透過Ｘ線を光学
画像に変換して出力する。ＴＶカメラ４は、Ｉ．Ｉ．３
と光学的に接合され（例えば光学レンズ系で接合され
る）、前記光学画像を撮影してＸ線透視画像信号を出力
する。画像一時記憶部５は、ＴＶカメラ４と電気的に接
続され、前記Ｘ線透視画像信号を、表示する前に一時的
に記憶する。マスク位置制御部６は、Ｘ線遮蔽マスク２
と電気的に接続されＸ線遮蔽マスク２の位置を制御する
とともに、その位置信号を出力する。この位置信号はマ
スクがある決まった形状、即ち定形である（特にここで
は矩形形状をしている）。マスク遮蔽領域記憶部７は例
えばフレームメモリから成り、マスク位置制御部６と電
気的に接続されＸ線遮蔽マスク２に覆われた領域を記憶
する。定数値データ記憶部８は、Ｘ線遮蔽マスク２に覆
われた部分を表示する輝度値を記憶する（ここでは例え
ば輝度値０を記憶する）。画像切替部９は、画像一時記
憶部５とマスク位置記憶部７と定数値データ記憶部８の
それぞれに電気的に接続され前記位置信号に対応するマ
スク領域の輝度値を定数値データ記憶部８から読み出
し、前記位置信号に対応しないＸ線透視画像領域の輝度
値を画像一時記憶部５から読み出すように切り替える。
表示画像記憶部１０は、画像切替部９と電気的に接続さ
れ画像切替部９から出力された輝度値を記憶する。シス
テム制御部１１は、Ｘ線発生部１とＩ．Ｉ．３とＴＶカ
メラ４と画像一時記憶部５とマスク位置制御部６とマス
ク遮蔽領域記憶部７と定数値データ記憶部８と表示画像
記憶部１０の各構成要素と電気的に接続され前記各構成
要素を制御する。

【００１１】次に、第一の実施の形態のＤＲ装置の動作
について説明する。Ｘ線発生部１はＸ線を発生して被検
体２０に照射し、Ｉ．Ｉ．３はＸ線遮蔽マスク２に遮蔽
されたＸ線以外の被検体２０の透過Ｘ線を入力しＸ線透
視画像信号を出力する。ＴＶカメラ４は前記Ｘ線透視画
像信号を入力してビデオ信号を出力し、画像一時記憶部
５は前記ビデオ信号を一時的に記憶し、マスク位置制御
部６はＸ線遮蔽マスク２の位置信号を出力し、マスク遮
蔽領域記憶部７はＸ線遮蔽マスク２に覆われた領域を記
憶し、画像切替部９は該領域の輝度値を定数値データ記
憶部８からの輝度値０の出力を選択し、該領域に対応し
ない領域は輝度値を画像一時記憶部５からの出力を選択
するように切り替え、表示画像記憶部１０は画像切替部
９から出力された輝度値を記憶させ、画像表示系は表示
画像記憶部１０に記憶された輝度値を表示する。

【００１２】第一の実施の形態のＤＲ装置は、Ｘ線遮蔽
マスク２に覆われない部分の補正データだけを記憶して
おけばよいので、シェーディング補正値データを記憶す
るためのメモリを少なくできるから、より簡便にシェー
ディング補正ができる。

【００１３】次に、本発明のＤＲ装置の第二の実施の形
態について図２を用いて説明する。図２はＤＲ装置の第
二の実施の形態を示すブロック図である。

【００１４】第二の実施の形態のＤＲ装置と第一の実施
の形態のＤＲ装置の相違点は、後者がマスク遮蔽領域記
憶部７と定数値データ記憶部８と画像切替部９を具備し
ているのに対し、前者がシェーディング領域記憶部１２
と乗算部１３を具備していることである。シェーディン
グ領域記憶部１２はマスク位置制御部６と電気的に接続
されＸ線遮蔽マスク領域の輝度値を記憶し（ここでは特
に輝度値０を記憶する）、前記位置信号に対応しないＸ
線透視画像領域の輝度値を記憶する（ここでは特に輝度
値１を記憶する）。乗算部１３は、画像一時記憶部５と
シェーディング領域記憶部１２のそれぞれに電気的に接
続され画像一時記憶部５から画素毎に輝度値を読み出す
とともに、シェーディング位置記憶部１２からの輝度値
０または輝度値１を読み出して、それぞれの記憶部に対
応するアドレス毎に各輝度値を乗算する。表示画像記憶
部１４は乗算部１３と電気的に接続され乗算部１３から
読み出した輝度値を記憶する。システム制御部１５は、
Ｘ線発生部１とＩ．Ｉ．３とＴＶカメラ４と画像一時記
憶部５とマスク位置制御部６とシェーディング領域記憶
部１２と表示画像記憶部１４の各構成要素と電気的に接
続され前記各構成要素を制御する。

【００１５】次に、第二の実施の形態のＤＲ装置の動作
について説明する。Ｘ線発生部１はＸ線を発生して被検
体２０に照射し、Ｉ．Ｉ．３はＸ線遮蔽マスク２に遮蔽
させたＸ線以外の被検体２０の透過Ｘ線を入力しＸ線透
視画像信号を出力する。ＴＶカメラ４は前記Ｘ線透視画
像信号を入力してビデオ信号を出力し、画像一時記憶部
５は前記ビデオ信号を一時的に記憶し、マスク位置制御
部６はＸ線遮蔽マスク２の領域を出力し、シェーディン
グ領域記憶部１２は該領域に対応するアドレスに輝度値
０を記憶させるとともに、対応しないアドレスに輝度値
１を記憶し、乗算部１３は画像一時記憶部５から画素毎
に輝度値を読み出すとともに、シェーディング領域記憶
部１２から輝度値０または輝度値１を読み出し、これら
の読み出した輝度値を入力し、それぞれの対応するアド
レス毎の各輝度値を乗算し、表示画像記憶部１４は乗算
部１３からの出力を記憶させ、画像表示系は表示画像記
憶部１０に記憶された輝度値を表示する。なお、シェー
ディング領域記憶部１２は、輝度値０と輝度値１を記憶
するものであれば即ちこの輝度値を表すビット深さは１
でよく、画像一時記憶部５のように例えば６４キロビッ
トの輝度値を表すために必要なビット深さ１６も必要で
ないから、画像一時記憶部５と比べて少ない記憶容量の
メモリでよい。

【００１６】第二の実施の形態のＤＲ装置は、シェーデ
ィング領域記憶部１２が例えば少ない記憶容量のメモリ
でよいことから、簡便にシェーディング補正できる。

【００１７】次に、本発明のＤＲ装置の第三の実施の形
態について図３、図４を用いて説明する。図３はＤＲ装
置の第三の実施の形態を示すブロック図、図４はＸ線透
視画像と付帯情報を同一画面に表示した例を示す図であ
る。

【００１８】第三の実施の形態のＤＲ装置は、第一の実
施の形態のＤＲ装置に付帯情報記憶部１５が付加された
ものである。付帯情報記憶部１５は、前記Ｘ線透視画像
に対応する前記付帯情報を記憶する。システム制御部１
６は、Ｘ線発生部１とＸ線遮蔽マスク２とＩ．Ｉ．３と
ＴＶカメラ４と画像一時記憶部５とマスク位置制御部６
とマスク遮蔽領域記憶部７と定数値データ記憶部８と画
像切替部９と表示画像記憶部１０と付帯情報記憶部１５
の各構成要素と電気的に接続され前記各構成要素を制御
する。

【００１９】次に、第三の実施の形態のＤＲ装置の動作
について説明する。Ｘ線発生部１がＸ線を発生してか
ら、表示画像記憶部１０が画像切替部９からの出力を記
憶させるまでの第一の実施の形態で述べた手順を行う。
次に、付帯情報記憶部１５はＸ線透視画像に対応する前
記付帯情報を読み出させる。そして、画像表示系は表示
画像記憶部１０に記憶された輝度値を画面に表示すると
ともに、前記付帯情報を例えば図４に示すように前記画
面に表示する。また、Ｘ線遮蔽マスク２の領域を任意に
設定できる場合にあっては、画面の右端あるいは左端の
マスク領域も変動するので、その変動に対応して前記付
帯情報の表示機能を追従させるものとしてもよい。

【００２０】第三の実施の形態のＤＲ装置は、上述した
ような構成を有しているから、前記付帯情報表示領域が
例えば矩形領域となり、従来と比較して自由度のある前
記付帯情報の表示ができる。

【００２１】本発明の実施の形態で述べた各実施の形態
をどのように組み合わせても、従来より簡便にシェーデ
ィング補正できることはいうまでもない。

【００２２】また、前記背景部分を前記付帯情報の表示
領域として有効に使用できることはいうまでもない。

【００２３】

【発明の効果】本発明は、従来より簡便にシェーディン
グ補正できるＸ線画像診断装置を提供するという効果を
奏する。

【００２４】また、前記背景部分を前記付帯情報の表示
領域として有効に使用できるＸ線画像診断装置を提供す
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＤＲ装置の第一の実施の形態を示すブ
ロック図。

【図２】本発明のＤＲ装置の第二の実施の形態を示すブ
ロック図。

【図３】本発明のＤＲ装置の第三の実施の形態を示すブ
ロック図。

【図４】前記Ｘ線透視画像と前記付帯情報を同一画面に
表示した例を示す図。

【符号の説明】

２ Ｘ線遮蔽マスク ６ マスク位置制御部 ７ マスク遮蔽領域記憶部 ８ 定数値データ記憶部 ９ 画像切替部 １２ シェーディング領域記憶部 １３ 乗算部 １５ 付帯情報記憶部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｘ線を被検体に照射するＸ線照射源と、こ
   のＸ線照射源と対向配置され前記被検体を透過したＸ線
   を検出するＸ線検出器と、このＸ線検出器に接続され検
   出した前記透過Ｘ線をＸ線透視画像として画面に表示す
   る画像表示部と、前記Ｘ線照射源と前記Ｘ線検出器の間
   に配設され視野領域外に照射された前記Ｘ線を遮蔽する
   Ｘ線遮蔽部と、前記Ｘ線透視画像で生ずるシェーディン
   グを補正演算するシェーディング補正値を記憶する手段
   と、該補正値に基づいて補正演算する補正演算部を備え
   るＸ線画像診断装置において、前記補正値記憶手段に
   は、視野内のシェーディングを補正する真のシェーディ
   ング補正値と、視野外の全領域のシェーディングを補正
   する特定の値からなる補正値が記憶されて成ることを特
   徴とするＸ線画像診断装置。
2. 【請求項２】前記画像表示部は、前記Ｘ線透視画像に付
   帯する付帯情報を記憶する付帯情報記憶手段を備え、前
   記付帯情報が前記画像表示部の前記Ｘ線遮蔽部の表示さ
   れた部分に表示することを特徴とする請求項１のＸ線画
   像診断装置。