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，特別是涉及一種對構(gòu)成實時圖像的各幀的圖像質(zhì)量進行改善的圖像處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)療機構(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)果輸出為運動圖像的裝置。這種運動圖像有時被稱為實時圖像(例如參照專利文獻I)。
[0003]實時圖像是通過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):通過將隨時間的推移而連續(xù)的兩個幀相疊加來獲得改善了 S/N比的噪聲減輕圖像。
[0004]然而，實時圖像是捕捉到被檢體活動的樣子的運動圖像。因而，在單純將連續(xù)的兩個幀相疊加的圖像處理中，會生成被檢體的圖像重疊出重影那樣的噪聲減輕圖像。這是由于在兩個幀之間拍進被檢體的位置、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于另一幀向某個方向偏移的方式進行疊加的情況下，無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的結(jié)構(gòu)。即，一邊在幀的各部確認被檢體像的一致一邊進行幀的疊加。具體地說明該修正方法。當前，將兩個幀中的其中一幀(第一幀)分割為細小的分區(qū)并關(guān)注了其中一個分區(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圖案。決定將該圖案稱為關(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)注圖案移動到圖像上的某處。反言之，在該第二幀的某處應(yīng)當存在拍進了第一幀上的關(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)束針對關(guān)注分區(qū)的疊加處理。圖像處理裝置針對第一幀上的全部分區(qū)進行同樣的疊加處理，將此時得到的疊加結(jié)果進行接合來生成一張噪聲減輕圖像(例如參照專利文獻2)。
[0008]專利文獻1:日本特開平01-314477號公報
[0009]專利文獻2:日本特開2001-078996號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的問題
[0011]然而，在以往的圖像處理裝置中存在如下問題。
[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，確定某個檢索范圍。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，在以往的圖像處理裝置中沒有充分地研究當在檢索范圍內(nèi)找不到關(guān)注圖案時怎么辦的情況。
[0014]也會認為，為了防止找不到關(guān)注圖案的情況，只要將檢索關(guān)注圖案時的檢索范圍設(shè)定得大不就可以了嗎。的確如果擴大檢索范圍，則從第二幀找不到關(guān)注圖案的危險性會進一步降低。然而，擴大檢索范圍也會相應(yīng)地使對圖像處理裝置施加的負荷增大。在處理實時圖像的圖像處理裝置中，以在每次獲取幀時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荷，則圖像處理裝置的噪聲減輕圖像生成趕不上實時圖像的攝影。
[0015]本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其目的在于，具備能夠在抑制負荷的同時可靠地進行圖像處理的圖像處理裝置。
_6] 用于解決問題的方案
[0017]為了解決上述問題，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，其將拍進了被檢體的透視像的參照圖像的一部分設(shè)定為分區(qū)；(B)檢索范圍設(shè)定單元，其對相似圖像中的檢索范圍進行設(shè)定，該相似圖像中拍進的被檢體的位置與參照圖像中拍進的被檢體的位置不同；(C)區(qū)域確定單元，其通過在相似圖像的檢索范圍內(nèi)進行檢索，來確定相似圖像上的具有與參照圖像的分區(qū)中拍進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，其通過將由區(qū)域確定單元確定的相似圖像上的區(qū)域與參照圖像上的分區(qū)相疊加，來生成分區(qū)和區(qū)域內(nèi)分別拍進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，其通過將與分區(qū)設(shè)定單元遍及參照圖像而設(shè)定的各分區(qū)有關(guān)的噪聲減輕片斷進行接合，來生成減輕參照圖像中拍進的噪聲成分后的噪聲減輕圖像，其中，(D+)在無法通過區(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對分區(qū)實施空間處理來生成噪聲減輕片斷。
[0019][作用和效果]本發(fā)明的圖像處理裝置的本質(zhì)在于進行如下動作:多次重復(fù)地進行確定相似圖像上的具有與參照圖像的分區(qū)中拍進的被檢體的圖案相同的圖案的區(qū)域并將分區(qū)與區(qū)域相疊加來生成噪聲減輕片斷的動作，由此針對參照圖像的整個區(qū)域獲取噪聲減輕片斷，通過將這些噪聲減輕片斷相接合來生成噪聲減輕圖像。當實際使圖像處理裝置試著進行這種動作時，產(chǎn)生從相似圖像找不到與參照圖像上的分區(qū)對應(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圖像的分區(qū)中拍進的被檢體的圖案相同的圖案的區(qū)域的情況下，進行如下動作:通過對分區(qū)實施空間處理來生成噪聲減輕片斷。通過這樣，能夠針對參照圖像的整個區(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圖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+)按每個分區(qū)來決定檢索范圍的設(shè)定值，在針對某個分區(qū)無法通過區(qū)域確定單元確定區(qū)域的情況下，以擴大該分區(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)。在按參照圖像上的每個分區(qū)來決定檢索范圍的設(shè)定值且針對某個分區(qū)無法通過區(qū)域確定單元確定區(qū)域的情況下，如果以擴大該分區(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，針對相同的分區(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圖像上的分區(qū)對應(yīng)的區(qū)域的情況。通過這樣，能夠針對參照圖像的整個區(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圖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，在針對某個分區(qū)能夠通過區(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)。在針對參照圖像上的某個分區(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，針對相同的分區(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決定為相當于與參照圖像上的分區(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離起點的方式變更一邊執(zhí)行檢索，由此確定相似圖像上的具有與參照圖像的分區(qū)中拍進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)。如果通過將相似圖像上的檢索位置的起點決定為相當于與參照圖像上的分區(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離起點的方式變更一邊執(zhí)行檢索，來確定相似圖像上的具有與參照圖像的分區(qū)中拍進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，能夠進行更大范圍的檢索。而且，相似圖像上的與參照圖像的分區(qū)中拍進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于分區(qū)的位置的附近。這是由于參照圖像與相似圖像之間的被檢體的像的偏離并沒有那么大。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于分區(qū)的位置的附近，則能夠以更少的勞力和時間來可靠地發(fā)現(xiàn)具有與參照圖像的分區(qū)中拍進的被檢體的圖案相同的圖案的區(qū)域。通過這樣，能夠針對參照圖像的整個區(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圖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)成實時圖像的幀時都重復(fù)生成噪聲減輕圖像，參照圖像是構(gòu)成實時圖像的最新的幀，并且相似圖像是在參照圖像的前一個拍攝到的幀。
[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)