图像处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种去除放射线图像中叠加的噪声的图像处理装置，特别是涉及一种对构成实时图像的各帧的图像质量进行改善的图像处理装置。
【背景技术】
[0002]在医疗机构中具备获取放射线的图像的放射线摄影装置。在这种放射线摄影装置中存在一种能够连续地拍摄放射线图像并将其结果输出为运动图像的装置。这种运动图像有时被称为实时图像(例如参照专利文献I)。
[0003]实时图像是通过向被检体照射低剂量的放射线而得到的，因此与静止图像摄影(点片摄影)相比S/N比差，且含有大量噪声。在放射线摄影装置中具备用于减轻该噪声的图像处理装置。该图像处理装置为以下结构:通过将随时间的推移而连续的两个帧相叠加来获得改善了 S/N比的噪声减轻图像。
[0004]然而，实时图像是捕捉到被检体活动的样子的运动图像。因而，在单纯将连续的两个帧相叠加的图像处理中，会生成被检体的图像重叠出重影那样的噪声减轻图像。这是由于在两个帧之间拍进被检体的位置、形状互不相同。而且，根据帧的部分的不同，被检体像之间的偏离状况各式各样，因此在以使其中一帧相对于另一帧向某个方向偏移的方式进行叠加的情况下，无法防止被检体的像的重影。
[0005]因此，在以往结构中采用了改善这种缺陷之类的结构。即，一边在帧的各部确认被检体像的一致一边进行帧的叠加。具体地说明该修正方法。当前，将两个帧中的其中一帧(第一帧)分割为细小的分区并关注了其中一个分区。在该关注的分区内拍到了表示被检体像的一部分的某个图案。决定将该图案称为关注图案。
[0006]在此，考虑另一帧(第二帧)。第二帧虽然成为与第一帧大体相同的图像，但不是完全相同的图像。即，在第二帧中，第一帧的关注图案移动到图像上的某处。反言之，在该第二帧的某处应当存在拍进了第一帧上的关注图案的区域。该区域呈现与第一帧的关注分区相同的形状和大小，但是帧上所占据的位置在帧之间未必相同。
[0007]以往的图像处理装置从第二帧找出拍到与第一帧的关注分区上的关注图案相同的图案的区域，将这些图案叠加后结束针对关注分区的叠加处理。图像处理装置针对第一帧上的全部分区进行同样的叠加处理，将此时得到的叠加结果进行接合来生成一张噪声减轻图像(例如参照专利文献2)。
[0008]专利文献1:日本特开平01-314477号公报
[0009]专利文献2:日本特开2001-078996号公报
【发明内容】
[0010]发明要解决的问题
[0011]然而，在以往的图像处理装置中存在如下问题。
[0012]S卩，在以往的图像处理装置中，未必能够可靠地获取噪声减轻图像。
[0013]以往的图像处理装置在从第二帧找出拍到与第一帧的关注分区上的关注图案相同的图案的区域时，确定某个检索范围。即，以往的图像处理装置设定第二帧上的检索范围，在该检索范围内检索关注图案。此时，在以往的图像处理装置中没有充分地研究当在检索范围内找不到关注图案时怎么办的情况。
[0014]也会认为，为了防止找不到关注图案的情况，只要将检索关注图案时的检索范围设定得大不就可以了吗。的确如果扩大检索范围，则从第二帧找不到关注图案的危险性会进一步降低。然而，扩大检索范围也会相应地使对图像处理装置施加的负荷增大。在处理实时图像的图像处理装置中，以在每次获取帧时都生成噪声减轻图像为前提。若噪声减轻图像的生成处理为高负荷，则图像处理装置的噪声减轻图像生成赶不上实时图像的摄影。
[0015]本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于，具备能够在抑制负荷的同时可靠地进行图像处理的图像处理装置。
_6] 用于解决问题的方案
[0017]为了解决上述问题，本发明采用如下结构。
[0018]S卩，本发明所涉及的图像处理装置的特征在于，具备:(A)分区设定单元，其将拍进了被检体的透视像的参照图像的一部分设定为分区；(B)检索范围设定单元，其对相似图像中的检索范围进行设定，该相似图像中拍进的被检体的位置与参照图像中拍进的被检体的位置不同；(C)区域确定单元，其通过在相似图像的检索范围内进行检索，来确定相似图像上的具有与参照图像的分区中拍进的被检体的图案相同的图案的区域；(D)噪声减轻片断生成单元，其通过将由区域确定单元确定的相似图像上的区域与参照图像上的分区相叠加，来生成分区和区域内分别拍进的噪声成分被抵消后的噪声减轻片断；以及(E)噪声减轻图像生成单元，其通过将与分区设定单元遍及参照图像而设定的各分区有关的噪声减轻片断进行接合，来生成减轻参照图像中拍进的噪声成分后的噪声减轻图像，其中，(D+)在无法通过区域确定单元确定区域的情况下，噪声减轻片断生成单元通过对分区实施空间处理来生成噪声减轻片断。
[0019][作用和效果]本发明的图像处理装置的本质在于进行如下动作:多次重复地进行确定相似图像上的具有与参照图像的分区中拍进的被检体的图案相同的图案的区域并将分区与区域相叠加来生成噪声减轻片断的动作，由此针对参照图像的整个区域获取噪声减轻片断，通过将这些噪声减轻片断相接合来生成噪声减轻图像。当实际使图像处理装置试着进行这种动作时，产生从相似图像找不到与参照图像上的分区对应的区域的情况。因此，在本发明中，在从相似图像找不到具有与参照图像的分区中拍进的被检体的图案相同的图案的区域的情况下，进行如下动作:通过对分区实施空间处理来生成噪声减轻片断。通过这样，能够针对参照图像的整个区域可靠地获取噪声减轻片断，因此能够提供一种能够更为可靠地从参照图像去除噪声的图像处理装置。
[0020]另外，更优选的是，在具备上述(D+)的图像处理装置中，噪声减轻片断生成单元所实施的空间处理是平滑化处理。
[0021][作用和效果]上述结构示出了本发明的图像处理装置的具体的结构。如果噪声减轻片断生成单元所实施的空间处理是平滑化处理，则能够更可靠地获取噪声减轻片断。
[0022]另外，本发明所涉及的图像处理装置的检索范围设定单元还能够成为以下的结构:(B+)按每个分区来决定检索范围的设定值，在针对某个分区无法通过区域确定单元确定区域的情况下，以扩大该分区的检索范围的方式变更检索范围的设定值。在该情况下，上述的(D+)的结构不是必须的。
[0023][作用和效果]上述结构示出了能够可靠地获取噪声减轻图像的其它结构。在按参照图像上的每个分区来决定检索范围的设定值且针对某个分区无法通过区域确定单元确定区域的情况下，如果以扩大该分区的检索范围的方式变更检索范围的设定值，则在下次生成噪声减轻图像时，针对相同的分区从大的检索范围中确定区域，因此能够尽可能地抑制从相似图像找不到与参照图像上的分区对应的区域的情况。通过这样，能够针对参照图像的整个区域可靠地获取噪声减轻片断，因此能够提供一种能够更可靠地从参照图像去除噪声的图像处理装置。
[0024]另外，更优选的是，在具备上述的(B+)的图像处理装置中，在针对某个分区能够通过区域确定单元确定区域的情况下，检索范围设定单元以缩小该分区的检索范围的方式变更检索范围的设定值。
[0025][作用和效果]上述结构示出了本发明的图像处理装置的具体的结构。在针对参照图像上的某个分区能够确定相似图像上的区域的情况下，如果以缩小该分区的检索范围的方式变更检索范围的设定值，则在下次生成噪声减轻图像时，针对相同的分区从小的检索范围中确定区域，因此图像处理高速化。
[0026]另外，本发明所涉及的图像处理装置的区域确定单元还能够构成为以下结构(Cl):将相似图像上的检索位置的起点决定为相当于与参照图像上的分区为同一位置的位置，之后一边使相似图像上的检索位置以趋向远离起点的方式变更一边执行检索，由此确定相似图像上的具有与参照图像的分区中拍进的被检体的图案相同的图案的区域。在该情况下，(D+)、(B+)的结构不是必要的。
[0027][作用和效果]上述结构示出了能够可靠地获取噪声减轻图像的其它结构。如果通过将相似图像上的检索位置的起点决定为相当于与参照图像上的分区为同一位置的位置，之后一边使相似图像上的检索位置以趋向远离起点的方式变更一边执行检索，来确定相似图像上的具有与参照图像的分区中拍进的被检体的图案相同的图案的区域，则与从所限定的检索范围中检索区域的方式相比，能够进行更大范围的检索。而且，相似图像上的与参照图像的分区中拍进的被检体的图案相同的图案大多出现在相似图像上的相当于分区的位置的附近。这是由于参照图像与相似图像之间的被检体的像的偏离并没有那么大。如上述的结构那样，如果优先检索相似图像上的相当于分区的位置的附近，则能够以更少的劳力和时间来可靠地发现具有与参照图像的分区中拍进的被检体的图案相同的图案的区域。通过这样，能够针对参照图像的整个区域可靠地获取噪声减轻片断，因此能够提供一种能够更为可靠地从参照图像去除噪声的图像处理装置。
[0028]另外，在上述的图像处理装置中，还能够采用以下结构:构成为在每次生成构成实时图像的帧时都重复生成噪声减轻图像，参照图像是构成实时图像的最新的帧，并且相似图像是在参照图像的前一个拍摄到的帧。
[0029][作用和效果]上述结构示出了本发明的图像处理装置的具体的结构。本发