圖像處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種去除放射線圖像中疊加的噪聲的圖像處理裝置，特別是涉及一種對(duì)構(gòu)成實(shí)時(shí)圖像的各幀的圖像質(zhì)量進(jìn)行改善的圖像處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)療機(jī)構(gòu)中具備獲取放射線的圖像的放射線攝影裝置。在這種放射線攝影裝置中存在一種能夠連續(xù)地拍攝放射線圖像并將其結(jié)果輸出為運(yùn)動(dòng)圖像的裝置。這種運(yùn)動(dòng)圖像有時(shí)被稱(chēng)為實(shí)時(shí)圖像(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0003]實(shí)時(shí)圖像是通過(guò)向被檢體照射低劑量的放射線而得到的，因此與靜止圖像攝影(點(diǎn)片攝影)相比S/N比差，且含有大量噪聲。在放射線攝影裝置中具備用于減輕該噪聲的圖像處理裝置。該圖像處理裝置為以下結(jié)構(gòu):通過(guò)將隨時(shí)間的推移而連續(xù)的兩個(gè)幀相疊加來(lái)獲得改善了 S/N比的噪聲減輕圖像。
[0004]然而，實(shí)時(shí)圖像是捕捉到被檢體活動(dòng)的樣子的運(yùn)動(dòng)圖像。因而，在單純將連續(xù)的兩個(gè)幀相疊加的圖像處理中，會(huì)生成被檢體的圖像重疊出重影那樣的噪聲減輕圖像。這是由于在兩個(gè)幀之間拍進(jìn)被檢體的位置、形狀互不相同。而且，根據(jù)幀的部分的不同，被檢體像之間的偏離狀況各式各樣，因此在以使其中一幀相對(duì)于另一幀向某個(gè)方向偏移的方式進(jìn)行疊加的情況下，無(wú)法防止被檢體的像的重影。
[0005]因此，在以往結(jié)構(gòu)中采用了改善這種缺陷之類(lèi)的結(jié)構(gòu)。即，一邊在幀的各部確認(rèn)被檢體像的一致一邊進(jìn)行幀的疊加。具體地說(shuō)明該修正方法。當(dāng)前，將兩個(gè)幀中的其中一幀(第一幀)分割為細(xì)小的分區(qū)并關(guān)注了其中一個(gè)分區(qū)。在該關(guān)注的分區(qū)內(nèi)拍到了表示被檢體像的一部分的某個(gè)圖案。決定將該圖案稱(chēng)為關(guān)注圖案。
[0006]在此，考慮另一幀(第二幀)。第二幀雖然成為與第一幀大體相同的圖像，但不是完全相同的圖像。即，在第二幀中，第一幀的關(guān)注圖案移動(dòng)到圖像上的某處。反言之，在該第二幀的某處應(yīng)當(dāng)存在拍進(jìn)了第一幀上的關(guān)注圖案的區(qū)域。該區(qū)域呈現(xiàn)與第一幀的關(guān)注分區(qū)相同的形狀和大小，但是幀上所占據(jù)的位置在幀之間未必相同。
[0007]以往的圖像處理裝置從第二幀找出拍到與第一幀的關(guān)注分區(qū)上的關(guān)注圖案相同的圖案的區(qū)域，將這些圖案疊加后結(jié)束針對(duì)關(guān)注分區(qū)的疊加處理。圖像處理裝置針對(duì)第一幀上的全部分區(qū)進(jìn)行同樣的疊加處理，將此時(shí)得到的疊加結(jié)果進(jìn)行接合來(lái)生成一張?jiān)肼暅p輕圖像(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平01-314477號(hào)公報(bào)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2001-078996號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0011]然而，在以往的圖像處理裝置中存在如下問(wèn)題。
[0012]S卩，在以往的圖像處理裝置中，未必能夠可靠地獲取噪聲減輕圖像。
[0013]以往的圖像處理裝置在從第二幀找出拍到與第一幀的關(guān)注分區(qū)上的關(guān)注圖案相同的圖案的區(qū)域時(shí)，確定某個(gè)檢索范圍。即，以往的圖像處理裝置設(shè)定第二幀上的檢索范圍，在該檢索范圍內(nèi)檢索關(guān)注圖案。此時(shí)，在以往的圖像處理裝置中沒(méi)有充分地研究當(dāng)在檢索范圍內(nèi)找不到關(guān)注圖案時(shí)怎么辦的情況。
[0014]也會(huì)認(rèn)為，為了防止找不到關(guān)注圖案的情況，只要將檢索關(guān)注圖案時(shí)的檢索范圍設(shè)定得大不就可以了嗎。的確如果擴(kuò)大檢索范圍，則從第二幀找不到關(guān)注圖案的危險(xiǎn)性會(huì)進(jìn)一步降低。然而，擴(kuò)大檢索范圍也會(huì)相應(yīng)地使對(duì)圖像處理裝置施加的負(fù)荷增大。在處理實(shí)時(shí)圖像的圖像處理裝置中，以在每次獲取幀時(shí)都生成噪聲減輕圖像為前提。若噪聲減輕圖像的生成處理為高負(fù)荷，則圖像處理裝置的噪聲減輕圖像生成趕不上實(shí)時(shí)圖像的攝影。
[0015]本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其目的在于，具備能夠在抑制負(fù)荷的同時(shí)可靠地進(jìn)行圖像處理的圖像處理裝置。
_6] 用于解決問(wèn)題的方案
[0017]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用如下結(jié)構(gòu)。
[0018]S卩，本發(fā)明所涉及的圖像處理裝置的特征在于，具備:(A)分區(qū)設(shè)定單元，其將拍進(jìn)了被檢體的透視像的參照?qǐng)D像的一部分設(shè)定為分區(qū)；(B)檢索范圍設(shè)定單元，其對(duì)相似圖像中的檢索范圍進(jìn)行設(shè)定，該相似圖像中拍進(jìn)的被檢體的位置與參照?qǐng)D像中拍進(jìn)的被檢體的位置不同；(C)區(qū)域確定單元，其通過(guò)在相似圖像的檢索范圍內(nèi)進(jìn)行檢索，來(lái)確定相似圖像上的具有與參照?qǐng)D像的分區(qū)中拍進(jìn)的被檢體的圖案相同的圖案的區(qū)域；(D)噪聲減輕片斷生成單元，其通過(guò)將由區(qū)域確定單元確定的相似圖像上的區(qū)域與參照?qǐng)D像上的分區(qū)相疊加，來(lái)生成分區(qū)和區(qū)域內(nèi)分別拍進(jìn)的噪聲成分被抵消后的噪聲減輕片斷；以及(E)噪聲減輕圖像生成單元，其通過(guò)將與分區(qū)設(shè)定單元遍及參照?qǐng)D像而設(shè)定的各分區(qū)有關(guān)的噪聲減輕片斷進(jìn)行接合，來(lái)生成減輕參照?qǐng)D像中拍進(jìn)的噪聲成分后的噪聲減輕圖像，其中，(D+)在無(wú)法通過(guò)區(qū)域確定單元確定區(qū)域的情況下，噪聲減輕片斷生成單元通過(guò)對(duì)分區(qū)實(shí)施空間處理來(lái)生成噪聲減輕片斷。
[0019][作用和效果]本發(fā)明的圖像處理裝置的本質(zhì)在于進(jìn)行如下動(dòng)作:多次重復(fù)地進(jìn)行確定相似圖像上的具有與參照?qǐng)D像的分區(qū)中拍進(jìn)的被檢體的圖案相同的圖案的區(qū)域并將分區(qū)與區(qū)域相疊加來(lái)生成噪聲減輕片斷的動(dòng)作，由此針對(duì)參照?qǐng)D像的整個(gè)區(qū)域獲取噪聲減輕片斷，通過(guò)將這些噪聲減輕片斷相接合來(lái)生成噪聲減輕圖像。當(dāng)實(shí)際使圖像處理裝置試著進(jìn)行這種動(dòng)作時(shí)，產(chǎn)生從相似圖像找不到與參照?qǐng)D像上的分區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的情況。因此，在本發(fā)明中，在從相似圖像找不到具有與參照?qǐng)D像的分區(qū)中拍進(jìn)的被檢體的圖案相同的圖案的區(qū)域的情況下，進(jìn)行如下動(dòng)作:通過(guò)對(duì)分區(qū)實(shí)施空間處理來(lái)生成噪聲減輕片斷。通過(guò)這樣，能夠針對(duì)參照?qǐng)D像的整個(gè)區(qū)域可靠地獲取噪聲減輕片斷，因此能夠提供一種能夠更為可靠地從參照?qǐng)D像去除噪聲的圖像處理裝置。
[0020]另外，更優(yōu)選的是，在具備上述(D+)的圖像處理裝置中，噪聲減輕片斷生成單元所實(shí)施的空間處理是平滑化處理。
[0021][作用和效果]上述結(jié)構(gòu)示出了本發(fā)明的圖像處理裝置的具體的結(jié)構(gòu)。如果噪聲減輕片斷生成單元所實(shí)施的空間處理是平滑化處理，則能夠更可靠地獲取噪聲減輕片斷。
[0022]另外，本發(fā)明所涉及的圖像處理裝置的檢索范圍設(shè)定單元還能夠成為以下的結(jié)構(gòu):(B+)按每個(gè)分區(qū)來(lái)決定檢索范圍的設(shè)定值，在針對(duì)某個(gè)分區(qū)無(wú)法通過(guò)區(qū)域確定單元確定區(qū)域的情況下，以擴(kuò)大該分區(qū)的檢索范圍的方式變更檢索范圍的設(shè)定值。在該情況下，上述的(D+)的結(jié)構(gòu)不是必須的。
[0023][作用和效果]上述結(jié)構(gòu)示出了能夠可靠地獲取噪聲減輕圖像的其它結(jié)構(gòu)。在按參照?qǐng)D像上的每個(gè)分區(qū)來(lái)決定檢索范圍的設(shè)定值且針對(duì)某個(gè)分區(qū)無(wú)法通過(guò)區(qū)域確定單元確定區(qū)域的情況下，如果以擴(kuò)大該分區(qū)的檢索范圍的方式變更檢索范圍的設(shè)定值，則在下次生成噪聲減輕圖像時(shí)，針對(duì)相同的分區(qū)從大的檢索范圍中確定區(qū)域，因此能夠盡可能地抑制從相似圖像找不到與參照?qǐng)D像上的分區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的情況。通過(guò)這樣，能夠針對(duì)參照?qǐng)D像的整個(gè)區(qū)域可靠地獲取噪聲減輕片斷，因此能夠提供一種能夠更可靠地從參照?qǐng)D像去除噪聲的圖像處理裝置。
[0024]另外，更優(yōu)選的是，在具備上述的(B+)的圖像處理裝置中，在針對(duì)某個(gè)分區(qū)能夠通過(guò)區(qū)域確定單元確定區(qū)域的情況下，檢索范圍設(shè)定單元以縮小該分區(qū)的檢索范圍的方式變更檢索范圍的設(shè)定值。
[0025][作用和效果]上述結(jié)構(gòu)示出了本發(fā)明的圖像處理裝置的具體的結(jié)構(gòu)。在針對(duì)參照?qǐng)D像上的某個(gè)分區(qū)能夠確定相似圖像上的區(qū)域的情況下，如果以縮小該分區(qū)的檢索范圍的方式變更檢索范圍的設(shè)定值，則在下次生成噪聲減輕圖像時(shí)，針對(duì)相同的分區(qū)從小的檢索范圍中確定區(qū)域，因此圖像處理高速化。
[0026]另外，本發(fā)明所涉及的圖像處理裝置的區(qū)域確定單元還能夠構(gòu)成為以下結(jié)構(gòu)(Cl):將相似圖像上的檢索位置的起點(diǎn)決定為相當(dāng)于與參照?qǐng)D像上的分區(qū)為同一位置的位置，之后一邊使相似圖像上的檢索位置以趨向遠(yuǎn)離起點(diǎn)的方式變更一邊執(zhí)行檢索，由此確定相似圖像上的具有與參照?qǐng)D像的分區(qū)中拍進(jìn)的被檢體的圖案相同的圖案的區(qū)域。在該情況下，(D+)、(B+)的結(jié)構(gòu)不是必要的。
[0027][作用和效果]上述結(jié)構(gòu)示出了能夠可靠地獲取噪聲減輕圖像的其它結(jié)構(gòu)。如果通過(guò)將相似圖像上的檢索位置的起點(diǎn)決定為相當(dāng)于與參照?qǐng)D像上的分區(qū)為同一位置的位置，之后一邊使相似圖像上的檢索位置以趨向遠(yuǎn)離起點(diǎn)的方式變更一邊執(zhí)行檢索，來(lái)確定相似圖像上的具有與參照?qǐng)D像的分區(qū)中拍進(jìn)的被檢體的圖案相同的圖案的區(qū)域，則與從所限定的檢索范圍中檢索區(qū)域的方式相比，能夠進(jìn)行更大范圍的檢索。而且，相似圖像上的與參照?qǐng)D像的分區(qū)中拍進(jìn)的被檢體的圖案相同的圖案大多出現(xiàn)在相似圖像上的相當(dāng)于分區(qū)的位置的附近。這是由于參照?qǐng)D像與相似圖像之間的被檢體的像的偏離并沒(méi)有那么大。如上述的結(jié)構(gòu)那樣，如果優(yōu)先檢索相似圖像上的相當(dāng)于分區(qū)的位置的附近，則能夠以更少的勞力和時(shí)間來(lái)可靠地發(fā)現(xiàn)具有與參照?qǐng)D像的分區(qū)中拍進(jìn)的被檢體的圖案相同的圖案的區(qū)域。通過(guò)這樣，能夠針對(duì)參照?qǐng)D像的整個(gè)區(qū)域可靠地獲取噪聲減輕片斷，因此能夠提供一種能夠更為可靠地從參照?qǐng)D像去除噪聲的圖像處理裝置。
[0028]另外，在上述的圖像處理裝置中，還能夠采用以下結(jié)構(gòu):構(gòu)成為在每次生成構(gòu)成實(shí)時(shí)圖像的幀時(shí)都重復(fù)生成噪聲減輕圖像，參照?qǐng)D像是構(gòu)成實(shí)時(shí)圖像的最新的幀，并且相似圖像是在參照?qǐng)D像的前一個(gè)拍攝到的幀。
[0029][作用和效果]上述結(jié)構(gòu)示出了本發(fā)明的圖像處理裝置的具體的結(jié)構(gòu)。本發(fā)