[發明專利]圖像處理方法及使用該方法的放射線攝影裝置

有效

• 申請號: 201110114060.2
• 申請日: 2011-04-29
• 公開（公告）號: CN102289826A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 高橋涉
• 申請（專利權）人: 株式會社島津制作所
• 主分類號: G06T9/00
• 分類號: G06T9/00;A61B6/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及攝有被檢體的放射線圖像的圖像處理方法及使用該方法的放射線攝影裝置，特別涉及可進行動態范圍壓縮處理的圖像處理方法及使用該方法的放射線攝影裝置。

背景技術

在醫療機構中，具備用放射線取得被檢體圖像的放射線攝影裝置。當對圖像實施規定的圖像處理的時候，會強調圖像中攝有的血管等構造使得易于做出診斷。因此，在現有的放射線攝影裝置中，能夠通過圖像處理對所取得的圖像進行加工。放射線攝影裝置可進行的圖像處理，具體地說有對構成圖像的像素值的分布進行調節的動態范圍壓縮處理等(參照國際公開第2002/045019號說明書、國際公開第2002/045020號說明書、日本特開平10-75364號公報、日本特開平10-171983號公報、日本特開平7-38758號公報、日本特開平6-301766號公報)。

對進行動態范圍壓縮處理的現有2個方法進行說明。根據第1方法，對攝有被檢體的像的原始圖像進行動態范圍壓縮處理時，首先作成從原始圖像中減去原始圖像的高頻分量之后的平滑圖像，然后生成一邊根據像素值實施規定的加權一邊使構成平滑圖像的像素值反轉之后的反轉圖像。若將其加到原始圖像上，則示出了從低像素值到高像素值的較寬分布的構成原始圖像的像素值，由反轉圖像被相互抵消，生成縮窄了像素值分布的范圍的動態范圍壓縮處理圖像(酌情僅稱之為處理圖像)。

但是，僅僅將這兩個圖像疊加在一起，處理圖像會發生失真。因為在生成反轉圖像時，原始圖像的高頻分量被消去了，所以不能抵消原始圖像所包含的高頻分量，反而變得相對過剩且顯眼的緣故。這作為過沖的偽像表現在處理圖像中。

因此，根據現有方法，要在生成反轉圖像時下一番工夫。也就是說，在從原始圖像中減去原始圖像的高頻分量之前，要抑制原始圖像的高頻分量的絕對值。這樣生成的反轉圖像被稱為圖像中的黑暗的部分和明亮的部分的分界線很清楚、且保存有原始圖像的一部分高頻分量的高頻保存平滑圖像。如果將其疊加到原始圖像上的話，則不會有處理圖像過沖的表現。

將上述方法作為第1方法，若用數學式表示該方法的話，可表示為以下式子：

P1＝P0+D_inv(P0-∑LUT)……(1)

在這里，P0表示原始圖像，P1表示處理圖像，∑LUT表示原始圖像的高頻分量，D_inv表示生成反轉圖像的函數。D_inv(P0-∑LUT)是高頻保存平滑圖像。

作為進行動態范圍壓縮處理的第2方法，有單純地轉換原始圖像的像素值來生成轉換圖像的方法。但是，根據這個方法，不僅原始圖像所具有的低頻分量連高頻分量都被消去了。特別是，在原始圖像的像素值成為后述的某值的部分中，高頻分量被消去的更多，故在處理圖像中的這部分圖像變得很平滑，圖像的對比度變差。

轉換原始圖像時高頻分量被消去的程度，是由將原始圖像的像素值轉換為處理圖像的像素值時所用到的轉換表格決定的。該轉換表格是表示原始圖像的像素值的輸入值和表示處理圖像的像素值的輸出值相關聯的表數據。如果將轉換表格的輸入值從低值向高值按順序看去，則會發現在轉換表格中，有即便輸入值發生變化輸出值也不怎么變的部分(低變化部分)和輸入值一發生變化輸出值就變化很大的部分(高變化部分)。并且，在轉換表格中的低變化部分的值在轉換過程中，高頻分量的消去很明顯，在轉換表格中的高變化部分的值在轉換過程中，高頻分量的消去很難發生。

因為存在這種情況，所以在現有方法中，采用將原始圖像的高頻分量疊加到轉換圖像上的構成。如上所述，轉換表格的微分值越低，從處理圖像中就越容易消去原始圖像的高頻分量。因此，在將原始圖像的高頻分量疊加到轉換圖像的時候，進行轉換表格的微分值的倒數越高就多疊加原始圖像的高頻分量這樣的加權。這樣做的話，最終生成的處理圖像包含高頻分量，并保持了圖像的對比度。

若用數學式表示第2方法的話，可表示為以下式子：

P1＝D_conv(P0)+(1/D_conv’(P0))×∑LUT……(2)

在這里，P0表示原始圖像，P1表示處理圖像，∑LUT表示原始圖像的高頻分量，D_conv表示轉換表格中所規定的函數。