[发明专利]图像处理方法及使用该方法的放射线摄影装置

说明书

技术领域

本发明涉及摄有被检体的放射线图像的图像处理方法及使用该方法的放射线摄影装置，特别涉及可进行动态范围压缩处理的图像处理方法及使用该方法的放射线摄影装置。

背景技术

在医疗机构中，具备用放射线取得被检体图像的放射线摄影装置。当对图像实施规定的图像处理的时候，会强调图像中摄有的血管等构造使得易于做出诊断。因此，在现有的放射线摄影装置中，能够通过图像处理对所取得的图像进行加工。放射线摄影装置可进行的图像处理，具体地说有对构成图像的像素值的分布进行调节的动态范围压缩处理等(参照国际公开第2002/045019号说明书、国际公开第2002/045020号说明书、日本特开平10-75364号公报、日本特开平10-171983号公报、日本特开平7-38758号公报、日本特开平6-301766号公报)。

对进行动态范围压缩处理的现有2个方法进行说明。根据第1方法，对摄有被检体的像的原始图像进行动态范围压缩处理时，首先作成从原始图像中减去原始图像的高频分量之后的平滑图像，然后生成一边根据像素值实施规定的加权一边使构成平滑图像的像素值反转之后的反转图像。若将其加到原始图像上，则示出了从低像素值到高像素值的较宽分布的构成原始图像的像素值，由反转图像被相互抵消，生成缩窄了像素值分布的范围的动态范围压缩处理图像(酌情仅称之为处理图像)。

但是，仅仅将这两个图像叠加在一起，处理图像会发生失真。因为在生成反转图像时，原始图像的高频分量被消去了，所以不能抵消原始图像所包含的高频分量，反而变得相对过剩且显眼的缘故。这作为过冲的伪像表现在处理图像中。

因此，根据现有方法，要在生成反转图像时下一番工夫。也就是说，在从原始图像中减去原始图像的高频分量之前，要抑制原始图像的高频分量的绝对值。这样生成的反转图像被称为图像中的黑暗的部分和明亮的部分的分界线很清楚、且保存有原始图像的一部分高频分量的高频保存平滑图像。如果将其叠加到原始图像上的话，则不会有处理图像过冲的表现。

将上述方法作为第1方法，若用数学式表示该方法的话，可表示为以下式子：

P1＝P0+D_inv(P0-∑LUT)……(1)

在这里，P0表示原始图像，P1表示处理图像，∑LUT表示原始图像的高频分量，D_inv表示生成反转图像的函数。D_inv(P0-∑LUT)是高频保存平滑图像。

作为进行动态范围压缩处理的第2方法，有单纯地转换原始图像的像素值来生成转换图像的方法。但是，根据这个方法，不仅原始图像所具有的低频分量连高频分量都被消去了。特别是，在原始图像的像素值成为后述的某值的部分中，高频分量被消去的更多，故在处理图像中的这部分图像变得很平滑，图像的对比度变差。

转换原始图像时高频分量被消去的程度，是由将原始图像的像素值转换为处理图像的像素值时所用到的转换表格决定的。该转换表格是表示原始图像的像素值的输入值和表示处理图像的像素值的输出值相关联的表数据。如果将转换表格的输入值从低值向高值按顺序看去，则会发现在转换表格中，有即便输入值发生变化输出值也不怎么变的部分(低变化部分)和输入值一发生变化输出值就变化很大的部分(高变化部分)。并且，在转换表格中的低变化部分的值在转换过程中，高频分量的消去很明显，在转换表格中的高变化部分的值在转换过程中，高频分量的消去很难发生。

因为存在这种情况，所以在现有方法中，采用将原始图像的高频分量叠加到转换图像上的构成。如上所述，转换表格的微分值越低，从处理图像中就越容易消去原始图像的高频分量。因此，在将原始图像的高频分量叠加到转换图像的时候，进行转换表格的微分值的倒数越高就多叠加原始图像的高频分量这样的加权。这样做的话，最终生成的处理图像包含高频分量，并保持了图像的对比度。

若用数学式表示第2方法的话，可表示为以下式子：

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

在这里，P0表示原始图像，P1表示处理图像，∑LUT表示原始图像的高频分量，D_conv表示转换表格中所规定的函数。