图像处理装置制造方法及图纸

本图像处理装置(100)具备噪声减低单元(22)，噪声减低单元(22)包括获取散射线成分减低后的散射线减低图像(52)与散射线成分减低前的放射线图像(51)之间的像素值的比率(α)的像素比率获取单元(23)，噪声减低单元(22)基于像素值的比率来从散射线减低图像中减低噪声成分。

Image processing device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像处理装置
本专利技术涉及一种图像处理装置，特别涉及一种进行减低在放射线图像中包含的噪声的处理的图像处理装置。
技术介绍
以往，已知一种进行减低在放射线图像中包含的噪声的处理的图像处理装置。例如在日本特开2017-12445号公报中公开了这种图像处理装置。在放射线图像中包含：从放射线源透过被摄体后被检测器直接检测的直接放射线(directray)(1次放射线)的成分、在被摄体内被散射而被检测器检测出的散射线的成分、以及噪声成分。在噪声成分中包含由检测器检测放射线光子时的统计性波动所引起的统计噪声(量子噪声)。在上述日本特开2017-12445号公报中公开的图像处理装置具备：估计单元，其估计在放射线图像中包含的散射线成分；噪声减低单元，其减低在放射线图像中包含的噪声成分；以及输出单元。在上述日本特开2017-12445号公报中，从放射线图像中减去通过估计单元估计出的散射线成分，由此获取散射线减低图像。通过噪声减低单元分别从放射线图像获取第一噪声统计量，从散射线减低图像获取第二噪声统计量。噪声统计量是基于各个图像的像素值的、每个像素的标准偏差，预先求出某个像素与该像素中包含的噪声统计量之间的相关性并存储在存储装置(查表)。噪声减低单元基于第一噪声统计量和第二噪声统计量，来进行减低噪声成分的图像处理。由此，输出从放射线图像中分别减低散射线成分和噪声成分所得到的校正后的图像。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2017-12445号公报专利
技术实现思路
专利技术要解决的问题因而，在上述日本特开2017-12445号公报中，为了获取噪声统计量，需要进行对每个像素预先求出噪声统计量的相关性的处理，在图像处理时也需要参照存储装置，来分别获取第一噪声统计量和第二统计量。因此，存在以下问题点：由于噪声减低处理繁琐、运算成本(运算负荷)高，因此处理容易变慢(处理容易变重)。本专利技术是为了解决如上所述的问题而完成的，本专利技术的一个目的在于提供一种能够简化处理，并以低运算成本(运算负荷)高速地进行噪声减低处理的图像处理装置。用于解决问题的方案为了达成上述目的，本专利技术的一方面的图像处理装置具备：散射线减低单元，其从通过向被摄体照射放射线所得到的放射线图像中减低放射线图像中包含的散射线成分；以及噪声减低单元，其减低从放射线图像中减低了散射线成分所得到的散射线减低图像中包含的噪声成分，其中，噪声减低单元包括像素比率获取单元，像素比率获取单元获取散射线成分减低后的散射线减低图像与散射线成分减低前的放射线图像之间的像素值的比率，噪声减低单元构成为基于像素值的比率来从散射线减低图像中减低噪声成分，并构成为输出从放射线图像中减低了散射线成分和噪声成分所得到的校正完成图像。在本说明书中，放射线例如是X射线，但是也包括X射线以外的伽马射线、粒子线等放射线的广义概念。放射线图像是通过向被摄体照射放射线并利用检测器检测透过了被摄体的放射线来获得的图像。噪声成分是在放射线图像中包含的噪声成分，是包括由检测器检测放射线光子时的统计性波动引起的统计噪声(量子噪声)所引起的噪声成分的概念。已知统计噪声(统计噪声的量)与到达检测器的放射线量(即，放射线图像的像素值)具有正的相关性。由本专利技术的噪声减低单元减低的噪声成分是像统计噪声那样与放射线图像的像素值相关的噪声，如果是与像素值相关的噪声，则也可以包括统计噪声以外的噪声，但是检测器(检测电路)的电噪声等、与像素值不相关的噪声不作为对象。散射线减低图像(设为Sc)与放射线图像(设为In)之间的像素值的比率包括由(Sc/In)表示出的比率。像素值的比率是以下的广义概念：如果是使用散射线减低图像和放射线图像各自的像素值来表示散射线成分减低前后的像素值的变化的比率，则可以是反比(In/Sc)，还容许如像素值的变化率(|In-Sc|/In)那样的形式的比率。在本专利技术的一方面的图像处理装置中，如上述那样，噪声减低单元包括获取散射线成分减低后的散射线减低图像与散射线成分减低前的放射线图像之间的像素值的比率的像素比率获取单元，噪声减低单元构成为基于像素值的比率来从散射线减低图像中减低噪声成分。在此，由于统计噪声与放射线图像的像素值存在相关性，因此能够通过散射线减低图像与放射线图像之间的像素值的比率来将散射线量同与散射线量相应的噪声成分的量(应该减低的噪声成分的量)相关联。因此，即使通过基于像素值的比率的简单的处理，也能够从放射线图像中适当地减低噪声成分。由此，不需要像以往那样分别从放射线图像和散射线减低图像中获取噪声统计量，就能够简易地基于放射线图像和散射线减低图像的像素值的比率来减低噪声成分，因此能够简化处理，并以低运算成本高速地进行噪声减低处理。在上述一方面的图像处理装置中，优选的是，噪声减低单元包括：合成权重设定单元，其基于像素值的比率设定合成权重；以及合成单元，其根据所设定的合成权重，将从散射线减低图像中减低了噪声成分的噪声减低图像和散射线减低图像进行加权合成。如果采用这样的结构，能够在减弱噪声减低效果的情况下增大散射线减低图像的合成权重，在增强噪声减低效果的情况下增大噪声减低图像的合成权重，由此调整噪声成分的减低程度。而且，能够根据基于像素值的比率掌握的噪声成分的量(应该减低的噪声成分的量)来设定合成权重，因此能够基于像素值的比率来减低运算成本，并且进行与在散射线减低图像中包含的噪声成分的量相应的适当的噪声减低处理。在该情况下，优选的是，合成权重设定单元以如下方式设定合成权重：散射线减低图像的像素值相对于放射线图像的像素值的比率越小，噪声减低图像的权重越大。在此，在散射线减低图像的像素值相对于放射线图像的像素值的比率小的情况下，意味着在放射线图像中包含的散射线量多，因此检测出的与散射线量相关的噪声成分的量多。另一方面，在像素值的比率大的情况下，噪声成分的量少。因此，以像素值的比率越小则噪声减低图像的权重越大的方式进行合成，由此能够根据噪声成分的量来有效地减低噪声成分。在上述噪声减低单元包括合成权重设定单元和合成单元的结构中，优选的是，合成权重设定单元在散射线减低图像的像素值相对于放射线图像的像素值的比率低于阈值的情况下，将散射线减低图像的权重设定为零。在此，在噪声成分的减低处理中，越增强噪声减低效果，非噪声成分(应该图像化的信息)被去除得越多，因此噪声减低效果存在界限。因此，如果以非噪声成分不被过度去除的程度的噪声减低效果来生成噪声减低图像，则在使得像素值的比率低于阈值的噪声成分的量多的情况下直接输出噪声减低图像，由此能够在不增大运算成本、且不过度降低画质的范围内设定噪声减低效果的界限。在上述一方面的图像处理装置中，优选的是，还具备：频带图像获取单元，其对散射线减低图像进行频率分解，来获取多个频率的频带图像；以及频带图像合成单元，其将减低了多个频带图像的各个频带图像所包含的噪声成分所得到的多个校正完成频带图像进行合成，噪声减低单元构成为针对多个频带图像的每个频带图像，基于像素值的比率来减低噪声成分。如果采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理装置，具备：/n散射线减低单元，其从通过向被摄体照射放射线所得到的放射线图像中减低所述放射线图像中包含的散射线成分；以及/n噪声减低单元，其减低从所述放射线图像中减低了所述散射线成分所得到的散射线减低图像中包含的噪声成分，/n其中，所述噪声减低单元包括像素比率获取单元，所述像素比率获取单元获取所述散射线成分减低后的所述散射线减低图像与所述散射线成分减低前的所述放射线图像之间的像素值的比率，所述噪声减低单元构成为基于所述像素值的比率来从所述散射线减低图像中减低所述噪声成分，/n所述噪声减低单元构成为输出从所述放射线图像中减低了所述散射线成分和所述噪声成分所得到的校正完成图像。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种图像处理装置，具备：
散射线减低单元，其从通过向被摄体照射放射线所得到的放射线图像中减低所述放射线图像中包含的散射线成分；以及
噪声减低单元，其减低从所述放射线图像中减低了所述散射线成分所得到的散射线减低图像中包含的噪声成分，
其中，所述噪声减低单元包括像素比率获取单元，所述像素比率获取单元获取所述散射线成分减低后的所述散射线减低图像与所述散射线成分减低前的所述放射线图像之间的像素值的比率，所述噪声减低单元构成为基于所述像素值的比率来从所述散射线减低图像中减低所述噪声成分，
所述噪声减低单元构成为输出从所述放射线图像中减低了所述散射线成分和所述噪声成分所得到的校正完成图像。


2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中
所述噪声减低单元包括：
合成权重设定单元，其基于所述像素值的比率设定合成权重；以及
合成单元，其根据所设定的所述合成权重，将从所述散射线减低图像中减低了所述噪声成分所得到的噪声减低图像和所述散射线减低图像进行加权合成。


3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中，
所述合成权重设定单元以如下方式设定所述合成权重：所述散射线减低图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：武田辽，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP