放射线摄像系统及放射线摄像方法

放射线摄像系统及放射线摄像方法
【专利摘要】本发明公开一种放射线摄像系统及放射线摄像方法。所述放射线摄像系统包括检测放射线的多个放射线检测装置和通过合成从放射线检测装置获得的多个放射线图像而生成长尺寸图像的合成处理器，还包括校正长尺寸图像中的放射线检测装置相互重叠的缺陷区域的图像校正单元。
【专利说明】
放射线摄像系统及放射线摄像方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种使用放射线进行摄像的放射线摄像系统及放射线摄像方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，例如，在医疗领域中，针对被检体的脊髓、整个下肢或全身的摄像执行大 观察区域的摄像（以下称为"长尺寸摄像"）。日本特开第2012-040140号公报中公开了一种 能够通过使用多个排列的放射线检测装置(放射线摄像装置)进行摄像来执行长尺寸摄像 的放射线摄像系统。
[0003] 在日本特开第2012-040140号公报中，在相邻的两个放射线检测装置的部分相互 重叠的状态下使用多个排列的放射线检测装置执行摄像时，在各对放射线检测装置中，在 通过位于距放射线生成单元较远位置的一个放射线检测装置获得的图像中包括位于距放 射线生成单元较近位置的另一个放射线检测装置的部分。具体地，从一个放射线检测装置 输出的放射线图像包括另一个放射线检测装置的结构。放射线检测装置的结构与作为诊断 对象的被检体无关，因此，图像中与该结构对应的部分是缺陷区域。即使在通过相互合成多 个放射线图像而获得长尺寸图像(合成图像）时，也仍然存在缺陷区域。然而，日本特开第 2012-040140号公报并未提及处理这种非预期图像的对策。

【发明内容】

[0004] 根据本发明，提供了一种提高包括由放射线检测装置的结构导致的缺陷区域的长 尺寸图像的画质的放射线摄像系统和放射线摄像方法。放射线摄像系统包括检测放射线的 多个放射线检测装置以及通过合成从放射线检测装置获得的多个放射线图像而生成长尺 寸图像的合成处理器，还包括校正长尺寸图像中的放射线检测装置相互重叠的缺陷区域的 图像校正单元。
[0005] 根据以下参照附图对示例性实施例的详细描述，本发明的其他特征将变得清楚。
【附图说明】
[0006] 图1是例示根据第一实施例的放射线摄像系统的配置的示意图。
[0007] 图2是例示根据第一实施例的放射线摄像系统的放射线检测装置和图像数据之间 的关系的图。
[0008] 图3是例示根据第一实施例的放射线摄像系统（主要是图像显示控制器）的配置 图。
[0009] 图4是例示根据第一实施例的放射线摄像系统中的长尺寸图像中的缺陷区域的 图。
[0010] 图5是例示通过根据第一实施例的放射线摄像系统中包括的图像校正单元执行的 校正处理的图。
[0011] 图6是例示通过根据第一实施例的放射线摄像系统中包括的图像校正单元执行的 校正处理的图。
[0012] 图7是例示通过根据第一实施例的放射线摄像系统中包括的图像校正单元执行的 校正处理的图。
[0013] 图8是例示根据第一实施例的放射线摄像系统的操作的流程图。
[0014] 图9是例示根据第三实施例的放射线摄像系统的配置图。
【具体实施方式】
[0015] 以下，将参照附图描述本发明的优选实施例。
[0016] 第一实施例
[0017] 图1是例示根据第一实施例的放射线摄像系统的配置的示意图。具体地，图1是例 示用于使用排列的多个放射线检测装置执行的长尺寸摄像的放射线摄像系统的配置的示 意图。
[0018] 放射线摄像系统包括生成放射线的放射线生成单元112。放射线生成单元112可以 在照射范围114中输出放射线。通过地板面或天花板上安装的支持单元(未例示)配置放射 线生成单元112。在放射线生成单元112的照射面上配置遮蔽放射线的光圈（未例示）。操作 者控制遮蔽放射线的光圈以设置从放射线生成单元112放射的放射线的照射范围114。
[0019] 放射线摄像系统包括多个放射线检测装置120、122和124。尽管在此实施例中例示 了三个放射线检测装置120、122和124,但可以设置两个放射线检测装置或四个或更多放射 线检测装置。放射线检测装置120、122和124检测通过被检体100的放射线并输出与放射线 对应的图像数据。可以通过"放射线图像"代替"图像数据"。
[0020] 具体地，放射线检测装置120、122和124检测透过被检体100的放射线作为与透过 的放射线量对应的电荷。例如，使用直接将放射线转换为电荷的a-Se直接转换传感器或使 用Csl闪烁器和a-Si光电转换设备的间接传感器作为放射线检测装置120、122和124。此外， 放射线检测装置120、122和124通过对检测到的电荷进行A/D转换来生成图像数据，并将图 像数据输出至图像显示控制器130。
[0021] 将放射线检测装置120、122和124收纳在放射线摄像台110中。放射线摄像台110是 矩形的中空壳体。此外，放射线摄像台110具有保持放射线检测装置120、122和124的功能。
[0022] 如图1所例示，垂直于地板面地配置放射线摄像台110。沿放射线摄像台110的长度 方向放置被检体1 〇〇。放射线摄像台11 〇具有支持被检体1 〇〇的功能。
[0023] 在图1中，放射线摄像台110被配置为使放射线摄像台110的长度方向与垂直方向 对应，即，放射线摄像台110相对于地板面而直立。请注意，放射线摄像台110可以被配置为 使放射线摄像台110的长度方向与水平方向对应，即，可以平行于地板面来配置放射线摄像 台 110〇
[0024] 沿放射线摄像台110的长度方向在放射线摄像台110中配置放射线检测装置120、 122和124。这里，放射线检测装置120、122和124被配置为使放射线检测装置120、122和124 中的相邻两者的部分相互重叠。
[0025] 如图1所示，例如，以使放射线检测装置120和122的部分在空间上相互重叠的方式 配置放射线检测装置120和122。这里，放射线检测装置120和122的可摄像区域相互重叠。相 似地，放射线检测装置122和124被配置为使放射线检测装置122和124在空间上相互重叠。 这里，放射线检测装置122和124的可摄像区域相互重叠。此外，在放射线检测装置120和124 的背面位置上配置放射线检测装置122,即，远离放射线生成单元112的位置。
[0026]此外，放射线摄像系统包括对从放射线检测装置120、122和124输出的图像数据执 行图像处理以生成图像的图像显示控制器130、显示图像的显示单元132以及操作者用来发 出指令的操作单元134。图像显示控制器130具有控制各组件的功能。图像显示控制器130包 括CPU、存储器和硬盘。图像显示控制器130使用CPU执行控制。
[0027]图像显示控制器130与放射线检测装置120、122和124连接。具体地，图像显示控制 器130通过有线网络、无线网络、有线专线或无线专线与放射线检测装置120、122和124相连 接。放射线检测装置120、122和124摄像通过放射线生成单元112生成的放射线，并将图像数 据输出到图像显示控制器130。图像显示控制器130具有在计算机中操作的应用功能。图像 显示控制器130在控制放射线检测装置120、122和124的操作的同时向显示单元132输出图 像并输出图形用户界面。
[0028]图像显示控制器130控制放射线生成单元112生成放射线时的定时和放射线的摄 像条件。此外，图像显示控制器130控制拍摄放射线检测装置120、122和124的图像数据时的 定时以及输出放射线检测装置120、122和124的图像数据时的定时。图像显示控制器130使 放射线检测装置120、122和124同时执行摄像并同时输出图像数据。
[0029]图像显示控制器130具有对从放射线检测装置120、122和124输出的图像数据执行 诸如降噪等图像处理的功能。图像显示控制器130还可以对从放射线检测装置120、122和 124输出的图像数据执行诸如裁切或旋转等的图像处理。显示单元132显示从图像显示控制 器130输出的图像。
[0030] 被检体100站在放射线摄像台110上配置的台阶上以位于与放射线检测装置120、 122和124以及放射线生成单元112相对的位置。在此实施例中，以使放射线垂直入射到放射 线检测装置122的中心上的角度发出放射线。从放射线生成单元112向放射线检测装置120、 122和124发出的放射线透过被检体100并到达检测放射线的放射线检测装置120、122和 124。在图像显示控制器130中对通过放射线检测装置120、122和124获得的图像数据进行合 成处理，以生成被检体100的合成图像。合成图像是具有通过长尺寸摄像获得的大观察区域 的长尺寸图像。显示单元132显示从图像显示控制器130输出的长尺寸图像。
[0031] 在本发明的放射线摄像系统中，可以通过一次放射线照射来执行拍摄被检体100 的脊髓、整个下肢或全身的长尺寸摄像。放射线生成单元112向放射线检测装置120、122和 124同时发出放射线(在照射范围114内）。例如，操作者控制遮蔽放射线的光圈并控制放射 线检测装置120、122和124与放射线生成单元112之间的距离。
[0032]放射线检测装置120、122和124可以具有自动检测从放射线生成单元112发出的放 射线的检测功能。通过自动检测功能，放射线检测装置120、122和124检测从放射线生成单 元112发出的放射线并存储由放射线引起的电荷。当通过放射线检测装置120、122和124中 的一者检测到放射线的发出时，放射线检测装置120、122和124开始实际读取操作以获得图 像数据。
[0033]在上述放射线摄像系统中，在放射线检测装置120和124的背面上以与放射线检测 装置120和124重叠的方式配置放射线检测装置122。因此，从放射线检测装置122输出的图 像数据包括含有作为放射线检测装置120和124的内部组件的放射线检测面板、基板和壳体 等的结构(结构信息）的图像的缺陷区域。将参照图2描述本发明的放射线摄像系统的放射 线检测装置120和122与放射线图像之间的关系，以便描述此缺陷区域。
[0034]放射线检测装置120包括通过从放射线入射面侧使检测放射线的放射线检测面板 150、使放射线检测面板150粘附到面板基台158的粘着部件156、支持放射线检测面板150的 面板基台158和使放射线检测面板150输出电信号的控制基板154层积而获得的结合体。通 过柔性基板152使放射线检测面板150和控制基板154相互连接。
[0035]通过金属壳体160和由使放射线透过的放射线透过部件形成的放射线透过单元 162构成放射线检测装置120的外壳。在放射线检测面板150的放射线入射面上配置放射线 透过单元162,以抑制从放射线生成单元112发出的放射线的衰减。放射线检测面板150包括 可以检测放射线的有效像素区域和有效像素区域的外围中的外围部。
[0036]尽管省略了描述，但放射线检测装置122和124具有与放射线检测装置120相同的 配置。
[0037]放射线检测装置122具有与放射线检测装置120的有效像素区域的部分重叠的有 效像素区域，并且放射线检测装置120和122的有效像区域中的至少一者可靠地在任一行中 都获得了图像信息。从放射线检测装置120输出的图像数据(放射线图像)和放射线检测装 置122输出的图像数据中还未通过放射线检测装置120获得的图像区域的图像数据(放射线 图像)生成长尺寸图像。
[0038]这里，通过放射线检测装置122获得的图像数据302中包括放射线检测装置120中 包括的结构的图像。在从放射线检测装置122的有效像素区域的端部到放射线检测装置120 的外壳的端部的范围内的区域410中，通过放射线检测装置122获得的图像中包括放射线检 测装置120的结构图像。因此，在通过放射线检测装置122获得的图像数据302中，由于非预 期的放射线检测装置120的结构图像而生成了缺陷区域412。因此，还在通过合成处理器142 从通过放射线检测装置122获得的图像数据302生成的长尺寸图像中生成缺陷区域412。 [0039]在通过放射线检测装置122获得的图像数据302的缺陷区域412中包括图像的信 息，图像的信息包括放射线检测装置120中包括的放射线检测面板150的部分、柔性基板152 的部分、粘着部件156的部分、面板基台158的部分和金属壳体160的部分。此外，缺陷区域 412中还包括柔性基板152上的基板的图像的信息以及螺钉等的图像的信息。
[0040]尽管未作例示，但在通过放射线检测装置122获得的图像数据302中，由于非预期 的放射线检测装置124的结构图像而生成了缺陷区域。
[0041]如上文所述，缺陷区域是由于具有低放射线透过率的结构导致的图像信息的缺 陷，并且缺陷区域中丢失了被检体信息。因此，缺陷区域会妨碍使用长尺寸图像的诊断。 [0042]接下来，将参照图3中根据本发明的放射线摄像系统的配置描述针对减少由于上 述放射线检测装置之间的重叠而生成的长尺寸图像的缺陷区域以提高画质的模式。
[0043]图像显示控制器130包括存储从放射线检测装置120、122和124输出的图像数据的 存储单元140、通过合成图像数据生成长尺寸图像的合成处理器142、校正长尺寸图像中生 成的缺陷区域以减少缺陷的图像校正单元146以及对图像校正单元146校正的长尺寸图像 执行灰度处理的灰度处理器148。
[0044]存储单元140存储从放射线检测装置120、122和124输出的图像数据（放射线图 像）。如图3所例示，将放射线检测装置120、122和124分别表示为放射线检测装置(D1)、(D2) 和(D3)。
[0045]存储单元140可以与时间信息一起存储从放射线检测装置120、122和124输出的图 像数据。因此，存储单元140可以在根据获得从放射线检测装置120、122和124输出的放射线 图像时的时间的信息确定是否同时获得了放射线图像的同时存储放射线图像。存储单元 140可以在确定各放射线图像是否包括被检体100的图像的信息之后存储放射线图像。 [0046]此外，存储单元140可以存储与放射线检测装置120、122和124的位置信息（空间位 置信息)相关联的通过放射线检测装置120、122和124同时获得的放射线图像。例如，存储单 元140可以存储与放射线图像相关联的表示从放射线检测装置120输出的图像数据和从放 射线检测装置122输出的图像数据相互邻接的信息。同样地，存储单元140可以存储与放射 线图像相关联的表示从放射线检测装置122输出的图像数据和从放射线检测装置124输出 的图像数据相邻接的信息。此外，存储单元140可以存储与放射线图像相关联的表示在放射 线检测装置120和124的背面上配置了放射线检测装置122的信息。存储单元140可以向合成 处理器142输出多个图像数据和其的位置信息。
[0047]合成处理器142合成存储单元140中存储的多个图像数据以生成长尺寸图像。这 里，合成处理器142合成包括被检体100的图像信息的多个图像数据以生成长尺寸图像。 [0048]合成处理器142根据从放射线检测装置120、122和124输出的多个图像数据及其时 间信息和其位置信息执行合成，以生成长尺寸图像。具体地，合成处理器142根据时间信息 确定要合成从放射线检测装置120、122和124同时输出的多个图像数据(放射线图像），并合 成多个图像数据。合成处理器142在进行合成处理前根据位置信息确定从放射线检测装置 120、122和124中输出的多个图像数据之间的位置关系。
[0049] 在图1的示例中，从放射线检测装置120输出的图像数据位于上部、从放射线检测 装置124输出的图像数据位于下部，而从放射线检测装置122输出的图像数据位于上部和下 部之间。此外，考虑通过位置信息表示的重叠而执行合成处理。例如，在通过远离放射线生 成单元112的位置处以与其他的放射线检测装置120和124重叠的方式而配置的放射线检测 装置122所获得的图像数据302的上部和下部中生成缺陷区域。然而，在通过放射线检测装 置120和124获得的图像数据中并未生成缺陷区域。因此，合成处理器142在放射线检测装置 122与放射线检测装置120和124相互部分重叠的区域中使用通过放射线检测装置120和124 生成的图像数据生成长尺寸图像，以使长尺寸图像中生成的缺陷区域的面积减少到最小。 通过这种方式，合成处理器142合成通过拍摄相邻接的多个图像区域获得的多个图像数据， 以生成长尺寸图像。
[0050] 图像校正单元146执行校正从合成处理器142输出的合成图像的处理，以便减少缺 陷区域。图像校正单元146使用除包括放射线检测装置120和124的结构图像的缺陷区域外 的像素区域中包括的像素值校正缺陷区域。具体地，图像校正单元146使用表示放射线检测 装置120和124的结构的结构信息和与缺陷区域相邻接的正常区域中的像素值分布执行校 正。换言之，图像校正单元146使用与缺陷区域邻接的正常图像区域的信息校正长尺寸图像 的缺陷区域。
[0051] 这里，结构信息是放射线图像中可能包括的放射线检测装置的结构的信息。结构 信息包括放射线检测装置中包括的物质的放射线衰减系数、厚度、位置等的信息。在要校正 长尺寸图像中的缺陷区域的情况下，预计如果不包括非预期的结构图像，则缺陷区域的端 部与在空间上与缺陷区域邻接的正常区域的像素值分布具有相关性。因此，考虑到非预期 图像的结构信息，图像校正单元146以使缺陷区域的像素值分布变得与正常区域的像素值 分布相似的方式执行校正，以减少缺陷区域。
[0052] 这里，为了简化描述，将描述使用在没有被检体的状态下通过使多个放射线检测 装置相互部分重叠拍摄的图像的数据作为结构信息的方法。在结构信息中，将非预期的放 射线检测装置结构图像表示为像素值。与厚度大且放射线衰减系数大的非预期结构图像对 应的像素的像素值小，而与厚度小且放射线衰减系数小的非预期结构图像对应的像素的像 素值大。
[0053] 将参照图4描述图像数据中包括结构信息的情况。图4是例示放射线摄像系统的配 置和图像数据(包括缺陷区域）的形态的示意图。在图4中例示的形态中配置了放射线检测 装置120、122和124并且在没有被检体的状态下进行了摄像的情况下，在通过放射线检测装 置122获得的图像数据302中包括放射线检测装置120和124的结构信息。
[0054]具体地，在通过放射线检测装置122获得的图像数据302中包括与放射线检测装置 122部分重叠的放射线检测装置120的下部中的结构信息对应的非预期图像区域306。此外， 在通过放射线检测装置122获得的图像数据302中包括与放射线检测装置122部分重叠的放 射线检测装置124的上部中的结构信息对应的非预期图像区域308。
[0055] 请注意，通过放射线检测装置120获得的图像数据(放射线图像)300不包括非预期 的其他放射线检测装置的结构信息图像。此外，通过放射线检测装置124获得的图像数据 (放射线图像)304不包括非预期的其他放射线检测装置的结构信息图像。因此，图像数据 302与具有作为位置和像素值的信息的非预期图像的结构数据对应。可以将非预期图像区 域306和308视作结构信息。
[0056] 可以使用存储于存储单元140中的放射线检测装置120、122和124的位置信息或使 用结构信息获得长尺寸图像中的缺陷区域的位置。具体地，如果在长尺寸图像中检测到通 过结构信息表示的长尺寸图像中的信息缺陷，则检测到的信息缺陷的区域与缺陷区域对 应。在将上述非预期图像区域306和308用作结构信息的情况下，图像校正单元146使用结构 信息作为模板图像而在长尺寸图像上执行模板匹配。然后，将具有高相关性的位置检测为 要通过图像校正单元146校正的缺陷区域。
[0057]图5是例示通过本发明的放射线摄像系统中包括的图像校正单元146执行的校正 处理的图。尤其是，图5是例示减少由于非预期的放射线检测装置120和124的结构图像导致 的缺陷区域(图像缺陷区域)的模式的图。
[0058]图5的（a)是例示通过合成处理器142合成多个图像数据(放射线图像)而生成长尺 寸图像510的图。通过合成处理器142生成、并通过图像校正单元146输出长尺寸图像510。 [0059]图5的（b)是例示用于通过图像校正单元146执行的校正处理的结构信息的图。这 里，在没有被检体100的状态下执行摄像并将通过放射线检测装置122获得的图像数据确定 为图像数据302。
[0060]图5的（C)是例示通过校正图5的长尺寸图像510中包括放射线检测装置120和124 的结构图像的缺陷区域而获得的长尺寸图像512的图。从图像校正单元146输出校正的长尺 寸图像512。此外，图5的（a)中例示的图像500与从放射线检测装置120输出的图像数据对 应，并且在此示例中，主要包括被检体100的头部和肩部。其后，图5的（a)中例示的图像502 与从放射线检测装置122输出的图像数据对应，并且在此示例中，主要包括被检体100的躯 干和手臂。在图像502的上端部和下端部中分别包括放射线检测装置120和124的结构信息， 即，生成了缺陷区域。合成处理器142根据放射线检测装置120、122和124之间的布局关系执 行合成处理，以使图像510中的缺陷区域的面积减少到最小。
[0061] 图5的(a)中例示的图像504与从放射线检测装置124输出的图像数据对应，并且在 此示例中，主要包括被检体100的腿部。
[0062] 如图5的（a)所例示，合成处理器142合成图像500、502及504以生成长尺寸图像 510。通过这种方式，获得被检体100的全身图像。
[0063 ] 如图5的(C)所例示，图像校正单元146对图5的(a)中例示的长尺寸图像510执行校 正处理，以减少由于非预期的放射线检测装置120和124的结构图像而生成的缺陷区域。具 体地，图像校正单元146通过校正包括非预期的放射线检测装置120和124的部分(放射线检 测装置120和124的结构）的图像的缺陷区域而生成长尺寸图像512。
[0064] 现在将参照图6和图7例示通过图像校正单元146执行的校正处理。图6是图5中的 虚线表示的区域600的放大图，图7是图5中的虚线表示的区域700的放大图。
[0065]图像校正单元146使用与长尺寸图像510的缺陷区域中包括的缺陷行邻接的包括 正常图像区域的正常行校正该缺陷行。图像校正单元146在确保正常行的放射线图像和缺 陷行的放射线图像之间的相关性的同时而使二者相混合，以便校正缺陷行。图像校正单元 146执行长尺寸图像510中的缺陷区域和结构信息之间的定位，并使用与长尺寸图像510中 包括的缺陷行对应的结构信息中包括的缺陷信息校正长尺寸图像510。
[0066]通过如图6例示的长尺寸图像510中从Y(l)至Y(N)的行数指定要通过图像校正单 元146校正的缺陷区域的范围。将缺陷区域中包括的行Y(η)(1 < η < N)称为缺陷行。这里，将 作为缺陷区域的终端行而分别与行Y(l)和Υ(Ν)邻接的行Υ(0)和Υ(Ν+1)称为"正常行"。 [0067]图像校正单元146使用与缺陷行邻接的正常行逐一校正缺陷行。校正的缺陷行新 变为用于校正下一个缺陷行的正常行。对各缺陷行重复执行将缺陷行校正成为正常行的处 理，以处理整个缺陷区域。通过这种方式执行校正。具体地，图像校正单元146以行为单位将 长尺寸图像中包括的缺陷区域划分为缺陷行，并从缺陷区域的端行开始对各缺陷行重复执 行使缺陷行中的一行的像素值分布接近与端行邻接的正常区域中包括的正常行或校正了 的缺陷行的像素值分布的处理。
[0068]例如，在对图像由上往下执行校正的情况下，使用正常行Υ(0)校正缺陷行Y(l)。使 用转换为正常行的校正了的缺陷行γ(1)校正缺陷行γ(2)。由此，可以使用行Y(n-l)作为正 常行顺次对η大于等于1且小于等于N的范围内的缺陷行Y(n)执行校正。在由下往上执行校 正时，可以使用行Υ(η+1)作为正常行，从缺陷行Υ(Ν)开始顺次校正缺陷行Υ(η)。
[0069] 在这里，可以通过利用了相邻像素之间的相关性的任何方法执行校正处理。假定 通过坐标(χ，Υ，（η))表示长尺寸图像中的行Υ(η)中的第χ(1 < X < W)个像素，并通过Ι(χ，Υ， (η))表示校正前的坐标中的像素值。通过如下表达式表示的0(χ，Υ(η))表示校正后的像素 值。
[0070] 〇(x，Y(n))=f(I(x，Y(n)))
[0071] 在以上表达式中，函数f最小化了以下表达式。
[0072]
表达式1在以上表达式中，"Y(m)"表示 与行Y(n)邻接的正常行。例如，通过多项式表示函数f，并通过最小二乘法获得多项式系数， 以便可以针对各行获得使缺陷行转换为正常行的函数。可以通过使用此函数计算表达式1 来执行校正。
[0073]此外，可以另外使用结构数据执行校正。假定通过P(x，Y(n))表示与坐标(x，Y(n)) 对应的结构数据中的像素值。进一步假定结构数据中的像素值P(x，Y(n))具有长尺寸图像 的像素值I(x，Y(n))中包括的放射线检测装置124的结构的信息。这里，通过以下表达式表 示校正后获得的坐标中的像素值〇(x，Y(n))。
[0074] 0(x，Y(n))=g(I(x，Y(n))，P(x，Y(n)))
[0075] 在以上表达式中，函数g最小化了以下表达式。
[0077]在以上表达式中，"Y(m)"表示与行Y(n)邻接的正常行。例如，通过多项式表示函数 g，并通过最小二乘法获得多项式系数，以可以针对各行获得将缺陷行转换为正常行的函 数。由于函数g使用结构数据的信息执行校正，因此使用函数g能够进行适当的校正。
[0078]请注意，尽管图像校正单元146可以仅使用在一个方向执行的校正结果，但可以使 在两个方向（即，向上方向和向下方向）执行的校正结果相混合。图像校正单元146通过从与 长尺寸图像510的缺陷区域垂直邻接的行开始执行双向校正来生成两个校正结果，以校正 长尺寸图像510。图像校正单元146生成两个图像数据项，即，例如，向下校正的缺陷区域的 图像数据和向上校正的缺陷区域的图像数据。已经向上并向下校正了的缺陷行是缺陷区域 (重叠区域）中的同一行。具体地，图像校正单元146使向下校正的缺陷行的图像数据和向上 校正的缺陷行的图像数据平均，以校正缺陷行的图像数据。此外，由于校正的缺陷行位于靠 近与缺陷行的终端邻接的位置处，因此校正的缺陷行的校正精确度更高。因此，可以考虑基 于距校正开始行的距离的权重而使校正结果混合。在这种情况下，假定通过"Ν-Γ表示缺陷 区域中的行数，通过"01"表示向下执行的校正的结果，并通过"02"表示向上执行的校正的 结果，可以通过以下表达式表示第η行中的校正结果0(n)。
[0080] 图7是例示显示单元132上显示的进行了校正的长尺寸图像512的部分的图。通过 校正长尺寸图像510中的缺陷区域(重叠区域），可以减少由包括放射线检测装置124的结构 图像的缺陷区域导致的图像缺陷，由此可以提高长尺寸图像510的画质。
[0081] 灰度处理器148对通过合成多个图像数据(放射线图像)获得的长尺寸图像512执 行灰度处理。具体地，灰度处理器148从存储单元140获得通过放射线检测装置120、122和 124生成的多个图像数据。灰度处理器148分析从放射线检测装置120、122和124获得的多个 图像数据的特征值，以有效利用显示单元132的动态范围的方式确定长尺寸图像512的灰度 转换特性。
[0082]然后，灰度处理器148使用确定的灰度转换特性转换长尺寸图像512的灰度。特征 值包括各图像数据的直方图，最大像素值和最小像素值，并通过对从放射线检测装置120、 122和124获得的多个图像数据执行分析处理来计算特征值。
[0083]灰度处理器148可以对通过图像校正单元146校正的长尺寸图像512执行灰度处 理。由于通过这种方式对减少了缺陷区域的长尺寸图像512执行灰度处理，因此可以适当地 对长尺寸图像512执行灰度处理。具体地，灰度处理器148可以在抑制非预期的放射线检测 装置120和124的结构图像的影响的同时对长尺寸图像512执行灰度处理。
[0084] 显示单元132可以显示减少了缺陷区域的长尺寸图像512。具体地，提高了包括非 预期的放射线检测装置120和124的结构图像的长尺寸图像512的画质。
[0085]接下来，将参照图8的流程图描述放射线摄像系统的操作步骤。
[0086]在步骤S801中，操作者在放射线摄像台110上配置多个放射线检测装置。即，操作 者沿放射线摄像台110的长度方向在放射线摄像台110上配置放射线检测装置120、122和 124。这里，操作者以使放射线检测装置120、122和124中的相邻两者的部分相互重叠的方式 配置放射线检测装置120、122和124,以便使可以检测放射线的有效像素区域相互重叠。 [0087]在步骤S802中，操作者使放射线检测装置120、122和124同时执行摄像并同时向合 成处理器142输出图像数据。合成处理器142合成图像数据以生成长尺寸图像。
[0088]在步骤S803中，操作者使用操作单元134确定是否要对长尺寸图像执行校正处理。 例如，在包括非预期的放射线检测装置120和124的结构图像的缺陷区域位于诊断区域以外 的情况下，可以不执行校正处理。在不对长尺寸图像执行校正处理的情况下，处理进入步骤 S805。在要对长尺寸图像执行校正处理的情况下，处理进入步骤S804。
[0089]在步骤S804中，图像校正单元146对从合成处理器142输出的长尺寸图像执行减少 由于非预期的放射线检测装置120和124的结构图像导致的缺陷区域的处理。
[0090] 在步骤S805中，灰度处理器148对从合成处理器142输出的长尺寸图像执行灰度处 理。可选地，灰度处理器148对通过图像校正单元146校正的长尺寸图像执行灰度处理。 [0091]如上所述，根据此实施例，放射线摄像系统包括检测放射线的放射线检测装置 120、122和124以及通过合成从放射线检测装置120、122和124获得的多个放射线图像而生 成长尺寸图像的合成处理器142,还包括校正长尺寸图像中放射线检测装置120、122和124 中的相邻两者相互重叠的缺陷区域的图像校正单元146。
[0092]换言之，放射线摄像系统包括通过合成在透过被检体向使放射线检测单元的部分 相互重叠的多个放射线检测单元同时发出放射线时获得的多个放射线图像而生成长尺寸 图像的合成处理器142,还包括校正包括非预期的放射线检测单元的图像的缺陷区域的图 像校正单元146。
[0093]与非预期的放射线检测装置120和124的图像相关联的结构信息用于缺陷区域的 校正。通过这样，可以提高包括缺陷区域的长尺寸图像的画质。
[0094] 第二实施例
[0095]将描述第二实施例。第二实施例与第一实施例的不同在于:合成处理器142通过根 据放射线检测装置中的布局关系控制多个图像数据(放射线图像)来生成长尺寸图像。 [0096]具体地，合成处理器142通过根据放射线检测装置中的布局关系控制各图像数据 的放大率而生成长尺寸图像。
[0097]在放射线检测装置的相邻两者的部分相互重叠的状态下在放射线摄像台110上配 置多个放射线检测装置，并获得从放射线检测装置到放射线生成单元112的不同距离，因 此，使用了图像数据中针对被检体的不同放大率。具体地，在通过位于比放射线检测装置 120和124距放射线生成单元112更远距离的位置处的放射线检测装置122获得的图像数据 中，以放大的方式拍摄被检体100。因此，合成处理器142根据通过放射线检测装置122获得 的图像数据放大通过放射线检测装置120和124获得的图像数据。
[0098] 此外，合成处理器142可以根据通过放射线检测装置122获得的图像数据控制通过 放射线检测装置120获得的图像数据和通过放射线检测装置124获得的图像数据的相对位 置。由于难以在放射线摄像台110上以使通过放射线检测装置120、122和124获得的图像数 据的相对位置稳定的方式精确地对放射线检测装置120、122和124进行配置，因此在放射线 摄像台110上对放射线检测装置120、122和124的配置中可能生成几毫米的位置偏差。因此， 合成处理器142可以根据通过放射线检测装置122获得的图像数据对通过放射线检测装置 120和124获得的且被放大了的图像数据执行定位，以合成图像数据。
[0099]请注意，合成处理器142可以根据通过放射线检测装置122获得的图像数据旋转通 过放射线检测装置120和124获得的图像数据。执行此操作来处理在放射线摄像台110上配 置放射线检测装置120、122和124时生成的位置偏差。
[0100]通过对包括于重叠区域中的图像数据进行图像分析可以获得上述放大率、相对位 置和旋转量。例如，在放大率、相对位置和旋转量在各预定范围内微小地改变的同时获得重 叠区域之间的相关值，并获得使相关值达到最大化的放大率、相对位置和旋转量。
[0101] 如上所述，根据此实施例，合成处理器142可以通过适当地合成多个图像数据而生 成长尺寸图像。
[0102] 第三实施例
[0103] 接下来，将参照图9描述第三实施例。第三实施例与第一和第二实施例的不同在 于:设置了从图像数据获得放射线检测装置的相邻两者相互重叠的缺陷区域的缺陷区域获 得单元144。
[0104] 缺陷区域获得单元144从通过放射线检测装置122获得的图像数据(放射线图像） 获得表示放射线检测装置120和124的结构(结构信息）的缺陷区域。
[0105] 具体地，缺陷区域获得单元144从存储单元140获得不包括被检体100的图像的信 息的放射线检测装置122的图像数据。缺陷区域获得单元144确定从放射线检测装置122获 得的图像数据中包括放射线检测装置120的结构信息和放射线检测装置124的结构信息的 区域。具体地，缺陷区域获得单元144识别放射线检测装置120和124的结构信息的区域信 息。在放射线检测装置120和124的结构信息的区域信息中包括图像数据的位置信息。然后， 缺陷区域获得单元144向图像校正单元146连同位置信息一起输出缺陷区域。
[0106] 在放射线检测装置120和124与放射线检测装置122的各部分重叠的情况下，从通 过放射线检测装置120和124获得的图像数据获得放射线检测装置122的缺陷区域。具体地 说，缺陷区域获得单元144根据放射线检测装置120、122和124之间的布局关系确定从中获 得了缺陷区域的放射线检测装置120、122和124中的一者的图像数据。这里，缺陷区域获得 单元144从在与某个放射线检测装置相比时距放射线生成单元112更远而配置的放射线检 测装置获得的图像数据获得该个放射线检测装置的缺陷区域。换言之，缺陷区域获得单元 144没有从与某个放射线检测装置相比更靠近放射线生成单元112而配置的放射线检测装 置获得的图像数据获得通过该个放射线检测装置获得的图像数据的缺陷区域。
[0107] 缺陷区域获得单元144从通过放射线检测装置122获得的图像数据302获得缺陷区 域。在图4中例示的状态下配置了放射线检测装置120、122和124且拍摄了其的图像的情况 下，放射线检测装置122的部分与放射线检测装置120和124的部分重叠。因此，通过放射线 检测装置122获得的图像数据包括放射线检测装置120和124的结构信息。缺陷区域获得单 元144从通过放射线检测装置122获得的图像数据获得与放射线检测装置120和124对应的 缺陷区域。
[0108] 如图9所示，图像校正单元146对从合成处理器142输出的长尺寸图像执行减少由 放射线检测装置120和124的结构信息导致的缺陷区域的处理。具体地，图像校正单元146校 正包括放射线检测装置120和124的部分(放射线检测装置120和124的结构信息）的图像的 缺陷区域。
[0109] 具体地，图像校正单元146识别从缺陷区域获得单元144输出的、放射线检测装置 120和124的结构信息的缺陷区域，并对合成图像中包括的缺陷区域执行校正。图像校正单 元146通过使用与放射线检测装置120和124的结构信息附近的图像的信息减少缺陷区域中 的图像缺陷来校正长尺寸图像。放射线检测装置120和124的结构信息附近的图像的信息是 正常图像信息，并且是不包含结构信息的图像信息。通过这种方式，图像校正单元146可以 通过减少缺陷区域中包括的图像缺陷来校正长尺寸图像。
[0110]其他实施例 Com]本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质 将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中 央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。
[0112]虽然参照示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明并不限于所公开的 示例性实施例。应当对权利要求的范围赋予最宽的解释，以使其涵盖所有这些变型例以及 等同的结构及功能。
【主权项】
1. 一种放射线摄像系统，所述放射线摄像系统包括检测放射线的多个放射线检测装置 和通过合成由所述多个放射线检测装置获得的多个放射线图像而生成长尺寸图像的合成 处理器，所述放射线摄像系统包括： 图像校正单元，其被配置为使用除与所述放射线检测装置相互重叠的区域对应的缺陷 区域以外的图像区域的像素值来校正所述缺陷区域。2. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，所述放射线摄像系统还包括： 放射线摄像台，所述多个放射线检测装置在所述放射线摄像台上被配置为所述多个放 射线检测装置的部分相互重叠。3. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，所述放射线摄像系统还包括： 放射线生成单元，其被配置为向所述多个放射线检测装置同时发出放射线。4. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，所述放射线摄像系统还包括： 灰度处理器，其被配置为对已被所述图像校正单元校正的所述长尺寸图像执行灰度处 理。5. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，所述放射线摄像系统还包括： 存储单元，其被配置为在确定各放射线图像中是否包括被检体的图像信息的同时存储 从所述多个放射线检测装置输出的所述放射线图像。6. 根据权利要求5所述的放射线摄像系统，其中， 所述存储单元存储通过所述多个放射线检测装置同时拍摄的相互关联的多个放射线 图像，以及 所述合成处理器合成相互关联的所述放射线图像。7. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，其中， 缺陷区域获得单元从通过所述放射线检测装置中的一者获得的放射线图像获得表示 所述放射线检测装置中的另一者的结构信息的缺陷区域。8. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，其中， 所述图像校正单元使用与所述长尺寸图像中的缺陷区域邻接的正常图像区域的信息， 校正所述缺陷区域。9. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，其中， 所述图像校正单元使用包括与所述长尺寸图像的缺陷区域中的缺陷行邻接的正常图 像区域的正常行，校正所述长尺寸图像的缺陷区域中的缺陷行。10. 根据权利要求9所述的放射线摄像系统，其中， 所述图像校正单元通过在确保所述正常行的放射线图像和所述缺陷行的放射线图像 之间的相关性的同时混合所述正常行的放射线图像与所述缺陷行的放射线图像来校正所 述缺陷行。11. 根据权利要求9所述的放射线摄像系统，其中， 所述图像校正单元以行为单位将所述长尺寸图像的缺陷区域划分为缺陷行，并从所述 缺陷区域的端行开始以行为单位重复执行校正处理，以使各缺陷行与作为与端行邻接的正 常区域的部分的正常行或被校正的缺陷行的像素值分布近似。12. 根据权利要求9所述的放射线摄像系统，其中， 所述图像校正单元执行所述长尺寸图像中的缺陷区域和结构信息之间的定位，并使用 与所述长尺寸图像中包括的缺陷行对应的结构信息中包括的缺陷信息来校正所述长尺寸 图像。13. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，其中， 所述图像校正单元通过从垂直地夹住所述长尺寸图像的缺陷区域的行双向地执行校 正而生成两个校正结果来校正所述长尺寸图像。14. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，其中， 所述合成处理器通过根据所述放射线检测装置之间的布局关系调整所述放射线图像 来生成长尺寸图像。15. 根据权利要求1所述的放射线摄像系统，其中， 所述合成处理器执行合成处理，以便根据所述放射线检测装置之间的布局关系使所述 长尺寸图像中的缺陷区域的面积最小化。16. -种放射线摄像系统，所述放射线摄像系统包括合成处理器，所述合成处理器通过 合成通过透过被检体向具有相互重叠的各部分的多个放射线检测装置同时发出放射线获 得的多个放射线图像而生成长尺寸图像，所述放射线摄像系统包括： 图像校正单元，其被配置为使用除包括所述放射线检测装置中的一者的结构图像的缺 陷区域以外的图像区域的像素值校正所述缺陷区域。17. -种放射线摄像方法，其通过合成由多个放射线检测装置获得的多个放射线图像 而生成长尺寸图像，所述放射线摄像方法包括： 使用除与所述放射线检测装置相互重叠的区域对应的缺陷区域以外的图像区域的像 素值校正所述缺陷区域。18. -种放射线摄像方法，其通过合成由多个放射线检测装置获得的多个放射线图像 而生成长尺寸图像，所述放射线摄像方法包括： 使用除包括所述放射线检测装置中的一者的结构图像的缺陷区域以外的图像区域的 像素值校正所述缺陷区域。
【文档编号】A61B6/00GK105832351SQ201610040938
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年1月21日
【发明人】宫本秀昭
【申请人】佳能株式会社