图像处理装置、图像处理方法以及程序的制作方法
【专利摘要】本发明涉及图像处理装置、图像处理方法以及程序。该图像处理装置包括：处理单元，被被配置为叠加基于表示通过以时分方式多次检测从包括输出平行束X射线的多个X射线源的射线源输出的平行束X射线而获得的检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像。
【专利说明】图像处理装置、图像处理方法以及程序
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]该申请要求2012年11月16日提交的日本在先专利申请JP2012-251842，以及2013年7月12日提交的日本在先专利申请JP2013-146769的权益，各个专利申请的全部内容都通过引用并入本文。
【技术领域】
[0003]本发明涉及图像处理装置、图像处理方法以及程序。
【背景技术】
[0004]例如，CT (计算机断层摄影)装置(或CT系统，下同)广泛应用于医药领域，其利用从X射线源或装置(或系统，下同)输出的X射线，并具有断层合成(tomosynthesis)功能。
[0005]进一步地，同样正在开发基于平行束X射线作为从X射线源输出的X射线的技术。例如在JP-A-2009-25296中描述了通过使平行X射线按不同角度多次入射在目标上来创建断层合成图像的技术的实例。
【发明内容】
[0006]X射线例如距离输出X射线的X射线源越远，越倾向于扩散开。因此，在由用于检测从X射线源输出的X射线的检测器检测的X射线的检测结果中可能出现X射线强度不均匀。进一步地，如果出现X射线的强度不均匀，则即使对表示X射线的检测结果的X射线检测数据进行处理，也不可能获得清晰的X射线图像。
[0007]这里，抑制此X射线强度不均匀的发生的对策的实例例如为通过如JP-A-2009-25296所示地设计准直器，通过输出平行束X射线来抑制X射线的分散(spreading)。因此，就像在JP-A-2009-25296中，当通过使平行X射线以不同角度多次入射在目标上来组合分别从不同角度获得的多个投影图像时，有可能获得更清晰的X射线图像。
[0008]然而，即使通过输出如上所述的平行束X射线来抑制X射线分散，例如，也无法消除X射线的分散。因此，比如在JP-A-2009-25296中，即使组合通过使平行X射线以不同角度多次入射在目标上分别从不同角度获得的多个投影图像，例如，由于检测出的X射线的强度不均匀而不太可能获得更清晰的X射线图像。所以，即使使用在JP-A-2009-25296等中描述的技术，也不太可能提高X射线图像的质量。
[0009]根据本公开的实施方式，提供了能够提高X射线图像的质量的新颖、改进的图像处理装置、图像处理方法以及程序。
[0010]根据本公开的实施方式，提供了一种图像处理装置，其包括处理单元，被配置为叠加基于X射线检测数据的多个X射线图像，所述X射线检测数据表示通过以时分方式多次检测从射线源输出的平行束X射线而获得的检测结果，所述射线源包括输出平行束X射线的多个X射线源。[0011]根据本公开的实施方式，提供了一种图像处理方法，包括叠加基于X射线检测数据的多个X射线图像，所述X射线检测数据表示通过以时分方式多次检测从射线源输出的平行束X射线而获得的检测结果，所述射线源包括输出平行束X射线的多个X射线源。
[0012]根据本公开的实施方式，提供了一种使计算机执行以下步骤的程序:叠加基于X射线检测数据的多个X射线图像，所述X射线检测数据表示通过以时分方式多次检测从射线源输出的平行束X射线而获得的检测结果，所述射线源包括输出平行束X射线的多个X射线源。
[0013]根据本发明的一个或多个实施方式，可以提高X射线图像的质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是示出了根据本发明实施方式的图像处理方法的概述的说明图；
[0015]图2A和图2B是示出了根据本发明实施方式的射线源的说明图；
[0016]图3是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0017]图4是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的第一实例的说明图；
[0018]图5是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的第一实例的说明图；
[0019]图6是示出了根据`本发明实施方式的射线源控制处理的第一实例的说明图；
[0020]图7是示出了根据本发明实施方式的射线源控制处理的第二实例的说明图；
[0021]图8是示出了根据本发明实施方式的射线源控制处理的第三实例的说明图；
[0022]图9是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0023]图10是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0024]图11是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0025]图12是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0026]图13是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0027]图14A1、图14A2、图14B1和图14B2是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0028]图15是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0029]图16是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0030]图17是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；[0031]图18是示出了在根据本发明实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图；
[0032]图19是示出了根据本发明实施方式的图像处理系统的实例的说明图；
[0033]图20是示出了根据本发明实施方式的图像处理装置的配置的实例的框图；
[0034]图21是示出了根据本发明实施方式的图像处理装置的硬件配置的实例的说明图。
【具体实施方式】
[0035]下文中，将参照附图详细描述本发明的优选实施方式。要注意的是，在本说明书和附图中，具有大致相同功能和结构的结构元件用相同参考编号表示，并省略对这些结构元件的重复阐述。
[0036]进一步地，将按以下顺序进行描述。
[0037]1、根据本实施方式的图像处理方法
[0038]2、根据本实施方式的图像处理装置
[0039]3、根据本实施方式的程序
[0040](根据本实施方式的图像处理方法)
[0041]在描述根据本实施方式的图像处理装置的配置之前，首先，将描述根据本实施方式的图像处理方法。在下文中，将基于根据本实施方式的图像处理装置执行在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例描述根据本实施方式的图像处理方法。
[0042](I)根据本实施方式的图`像处理方法的概述
[0043]如上所述，虽然可以通过利用准直器输出平行束X射线来抑制X射线分散，例如，即使抑制X射线分散，但也无法消除X射线分散。因此，即使平行束X射线从射线源输出，例如由于检测X射线的强度不均匀也不会获得清晰的X射线图像。所以，不能提高X射线图像的质量。
[0044]图1是示出了根据本实施方式的图像处理方法的概述的说明图，其示出了扩散经由准直器输出的平行束X射线的实例，以及可能会由于X射线扩散而发生的检测X射线的强度不均匀的实例。这里，图1A示出了扩散经由准直器输出的平行束X射线的图像，图1B示出了可能会由于图1A中所示的X射线扩散而发生的检测X射线的强度不均匀的实例。
[0045]如图1A所示，例如，即使平行束X射线经由准直器通过射线源输出，也发生X射线扩散。由于X射线扩散，强度不均匀会发生在由检测器检测的X射线中。所以，如图1B所示，例如，如果被检测X射线存在强度不均匀，则可能会由于X射线强度不均匀而不能获得清晰的X射线图像。
[0046]因此，根据本实施方式的图像处理装置通过处理X射线检测数据来获得X射线图像，该X射线检测数据表示通过以时分方式多次检测从根据本实施方式的射线源输出的平行束X射线而获得的各个检测结果，且该射线源包括输出平行束X射线的多个X射线源，而不是简单地由表示从平行束X射线(其是从输出平行束X射线的X射线源输出的)检测到的检测结果的X射线检测数据获得X射线图像。
[0047]图2A和图2B是示出了根据本实施方式的射线源的说明图。这里，图2A是示出了根据本实施方式的射线源的说明图，图2B是示出了已知射线源的实例的说明图。图2A和2B中的SI和S2指示从其输出X射线的射线源。进一步地，图2中的O指示X射线照射在其上的目标。图2中的D指示用于检测X射线的检测器，比如FPD (平板检测器)等。
[0048]图2B中所示的已知射线源S2，例如，是X射线从其中径向朝目标O输出的点射线源。进一步地，径向输出的X射线由检测器D检测，并将表示检测结果的X射线检测数据转换为图像。
[0049]相反，图2A中所示的根据本实施方式的射线源SI，例如，是多个X射线源排列在二维平面中的平面射线源，或者是多个X射线源三维排列的空间射线源。进一步地，根据本实施方式的射线源SI中包括的X射线源均输出平行束X射线。这里，根据本实施方式的射线源SI通过包括例如准直器以时分方式从所包括的多个X射线源输出平行束X射线。
[0050]要注意的是，利用根据本实施方式的射线源SI以时分方式输出平行束X射线例如由根据本实施方式的图像处理装置中包括的射线源控制单元(下文中描述)控制或由具有与射线源控制单元相似的功能的外部装置控制(下文中描述)。通过控制根据本实施方式的射线源SI以时分方式输出平行束X射线，根据本实施方式的图像处理装置例如可以处理基于X射线检测数据的多个X射线图像，X射线检测数据表示通过利用检测器(比如根据本实施方式的下述检测装置中包括的检测器)以时分方式检测多次而获得的各个检测结果。下面将描述在用于控制根据本实施方式的射线源以时分方式输出平行束X射线的方法中执行的处理，即，控制获取基于X射线检测数据(其表示通过以时分方式检测多次而获得的各个检测结果)的多个X射线图像的处理。
[0051]根据本实施方式的图像处理装置处理X射线检测数据，该X射线检测数据表示通过利用检测器(比如根据本实施方式的下述检测装置中包括的检测器)以时分方式多次检测从如图2A中的射线源SI所示的包括多个X射线源的根据本实施方式的射线源输出的X射线而获得的各个检测结果。
[0052]更具体地，根据本实施方式的图像处理装置例如通过叠加基于表示通过以时分方式多次检测而获得的各个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像(合成处理)来获得与目标对应的X射线图像。
[0053]这里，根据本实施方式的X射线检测数据例如是表示由检测器(比如根据本实施方式的下述检测装置中包括的检测器)检测出的穿过目标的平行束X射线的检测强度的数据。进一步地，根据本实施方式的图像处理装置通过基于Radon转换将X射线检测数据转换为投影数据，并从投影数据重构三维数据来形成基于X射线检测数据的X射线图像。
[0054]图3是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图，其示出了根据本实施方式的合成处理的实例。这里，图3A至图3D示出了基于表示通过以时分方式检测多次而获得的各个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像的实例。进一步地，图3E示出了通过执行根据本实施方式的合成处理而获得的与目标对应的X射线图像的实例。
[0055]要注意的是，虽然图3示出了根据本实施方式的图像处理装置通过叠加图3A至图3D中所示的四个X射线图像来获得与目标对应的X射线图像的实例，但由该图像处理装置叠加的X射线图像的数量不限于四个。根据本实施方式的图像处理装置例如可以通过叠加基于表示以时分方式检测的各个检测结果的X射线检测数据的两个或更多个X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。更具体地，根据本实施方式的图像处理装置可以通过例如叠加基于表示在各种条件下(比如利用X射线执行成像的次数、利用X射线的成像次序、X射线由根据本实施方式的射线源输出的位置等)以时分方式检测出的各个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。
[0056]例如，如图3E所示，根据本实施方式的图像处理装置叠加如图3A至图3D所示的多个X射线图像，其中不存在与另一个X射线图像重叠的区域，所述多个X射线图像基于表示通过以时分方式检测多次而获得的各个检测结果的X射线检测数据。例如，如图3E所示，通过叠加其中不存在与另一个X射线图像重叠的区域的、基于表示通过以时分方式检测多次而获得的各个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像，可以获得与目标对应的X射线图像。
[0057]图4是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图。图4示出了基于根据本实施方式的图像处理装置在根据本实施方式的合成处理中使用的X射线检测数据的多个X射线图像的实例。这里，图4中的“I”至“4”表示如以时分方式检测的检测次序。即，图4中所示的实例示出了由根据本实施方式的图像处理装置以与图3中所示的实例相同的方式叠加四个X射线图像(从与第一次检测结果对应的X射线图像(与图4中的“1”对应的X射线图像)至与第四次检测结果对应的X射线图像(与图4中的“4”对应的X射线图像))来获得与目标对应的X射线图像的情况。
[0058]例如，如图4所示，在分别与“I”至“4”对应的X射线图像中不存在与另一个X射线图像重叠的区域。所以，根据本实施方式的图像处理装置可以通过叠加分别与图4中的“ 1 ”至“4”对应的X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。
[0059]要注意的是，基于根据本实施方式的图像处理装置在根据本实施方式的合成处理中使用的X射线检测数据的多个X射线图像不限于如图4中那些X射线图像，这些X摄像图像不存在与另一个X射线图像重叠的区域并且基于表示通过以时分方式检测多次而获得的各个检测结果的X射线检测数据。
[0060]例如，除了不存在与其他X射线图像重叠的区域的与图4中的一样的多个X射线图像之外，基于表示通过以时分方式检测多次而获得的各个检测结果的X射线检测数据的根据本实施方式的多个X射线图像还可以包括存在与不存在重叠区域的多个X射线图像中的各个重叠的区域的X射线图像。在下文中，为了方便起见，如图3和图4所示的、不存在与其他X射线图像重叠的区域的、基于表示通过以时分方式检测多次而获得的各个检测结果的X射线检测数据的X射线图像将被称为“第一 X射线图像”。进一步地，在下文中，为了方便起见，存在与多个第一 X射线图像的各个重叠的区域的、基于表示通过以时分方式检测多次而获得的多个检测结果中的一个检测结果的X射线检测数据的X射线图像将被称为“第二 X射线图像”。
[0061 ] 当多个第一 X射线图像和第二 X射线图像包括在基于表示通过以时分方式检测多次而获得的各个检测结果的X射线检测数据的根据本实施方式的多个X射线图像中时，根据本实施方式的图像处理装置基于第二 X射线图像来校正多个第一 X射线图像的每一个。进一步地，根据本实施方式的图像处理装置叠加多个校正后的第一 X射线图像。
[0062]图5是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图。图5示出了基于根据本实施方式的图像处理装置在根据本实施方式的合成处理中使用的X射线检测数据的多个X射线图像的另一实例。这里，图5中的“I”至“5”表示如以时分方式检测的检测次序。即，在图5中所示的实例中，与第一检测结果对应的X射线图像(与图5中的“I”对应的X射线图像)至与第四检测结果对应的X射线图像(与图5中的“4”对应的X射线图像)是第一 X射线图像。进一步地，在图5中所示的实例中，与第五检测结果对应的X射线图像(与图5中的“5”对应的X射线图像)是第二 X射线图像。
[0063]要注意的是，虽然在图5中示出了与第一检测结果对应的X射线图像(与图5中的“I”对应的X射线图像)至与第四检测结果对应的X射线图像(与图5中的“4”对应的X射线图像)的尺寸和与第五检测结果对应的X射线图像(与图5中的“5”对应的X射线图像)的尺寸相同的实例，但是基于根据本实施方式的图像处理装置在根据本实施方式的合成处理中使用的X射线检测数据的多个X射线图像不限于此。例如，与第一检测结果对应的X射线图像(与图5中的“I”对应的X射线图像)至与第四检测结果对应的X射线图像(与图5中的“4”对应的X射线图像)的尺寸和与第五检测结果对应的X射线图像(与图5中的“5”对应的X射线图像)的尺寸可以不同。进一步地，例如，与第一检测结果对应的X射线图像(与图5中的“I”对应的X射线图像)至与第四检测结果对应的X射线图像(与图5中的“4”对应的X射线图像)的形状和与第五检测结果对应的X射线图像(与图5中的“5”对应的X射线图像)的形状也可以相同或不同。
[0064]这里，第一 X射线图像的每一个是与以时分方式从平行束X射线检测到的每个检测结果对应的X射线图像，所述平行束X射线从根据本实施方式的射线源输出。因此，在以时分方式从根据本实施方式的射线源输出的平行束X射线之中，由于例如根据本实施方式的射线源中包括的多个X射线源的每一个的恶化程度的差异以及通过X射线的输出导致的热效应的差异等导致的非对称性(非对称系统)可能存在于X射线强度的不均匀方面。
[0065]进一步地，如上所述，如果非对称性确实存在于以时分方式从根据本实施方式的射线源输出的平行束X射线之中，则通过根据本实施方式的合成处理获得的与目标对应的X射线图像可能变成由于该非对称性而存在偏移的X射线图像。这里，由于上述非对称性而存在偏移的X射线图像的实例是`沿水平方向存在偏移的图5中所示的X射线图像。
[0066]进一步地，当试图校正以时分方式从根据本实施方式的射线源输出的平行束X射线之间的非对称性时，第一 X射线图像的每一个之间的关系是对等的。所以，当试图校正以时分方式从根据本实施方式的射线源输出的平行束X射线之间的非对称性时，不清楚校正应基于哪一个第一 X射线图像(即，第一 X射线图像基于哪一个检测结果)以防止由于上述非对称性而存在偏移的X射线图像。
[0067]因此，根据本实施方式的图像处理装置基于第二X射线图像(例如，与图5中的“5”对应的X射线图像)来校正多个第一 X射线图像的每一个。这里，基于第二 X射线图像校正多个第一 X射线图像的每一个的实例包括校正第一 X射线图像的X射线强度(水平校正(level correction))。
[0068]由于根据本实施方式的第二 X射线图像是存在与多个X射线图像中的每个重叠的区域的X射线图像，因此通过基于第二 X射线图像来校正多个第一 X射线图像的每一个，可以防止“通过根据本实施方式的合成处理获得的与目标对应的X射线图像”“变成存在由于比如上文描述的非对称性导致的偏移的X射线图像”。所以，例如通过基于第二X射线图像来校正多个第一 X射线图像的每一个，根据本实施方式的图像处理装置可以更进一步提高X射线图像的图像质量。[0069]在下文中，将主要描述根据本实施方式的图像处理装置通过，如图3和图4中所示，叠加不存在与另一个X射线图像重叠的区域的四个X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。要注意的是，如参照图5所述，由根据本实施方式的图像处理装置叠加的四个X射线图像(第一 X射线图像)还可以是基于第二 X射线图像校正后的X射线图像。
[0070]如图3所示，根据本实施方式的图像处理装置通过执行例如(I)合成处理来获得与目标对应的X射线图像。
[0071]这里，如图3所示，例如，通过叠加基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像，可以减小从根据本实施方式的射线源中包括的X射线源(比如在根据本实施方式的射线源中相邻排列的X射线源)输出的X射线之间的相互影响。进一步地，如图3所示，通过叠加基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像，可以减小例如与图1中所示的一样，由于X射线扩散而可能发生的检测X射线的强度不均匀的影响。
[0072]所以，根据本实施方式的图像处理装置可以通过执行(I)的处理(合成处理)作为在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理来提高X射线图像的图像质量。
[0073]进一步地，当点射线源被用作射线源时，与图2B中所示的已知射线源一样，为了通过向目标径向输出X射线来获得与目标对应的X射线图像，例如将一定强度的X射线照射在目标上。
[0074]相反，由于根据本实施方式的图像处理装置可以基于(I)的处理(合成处理)来获得X射线图像，因此即使根据本实施方式的射线源中包括的多个X射线源输出比已知射线源更弱的X射线，根据本实施方式的图像处理装置也可以获得与目标对应的X射线图像。所以，当根据本实施方式的图像处理装置执行(I)的处理(合成处理)作为在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理时，该目标受到比使用已知射线源时更少的照射量。
[0075]另外，当点射线源(例如如`图2B中所示的已知射线源)以上文描述的方式用作射线源时，X射线朝目标径向输出。这里，如果X射线通过与已知射线源一样的方式径向输出(当输出锥束X射线或扇束X射线时)，由于在检测器的检测强度分散以及检测结果的不均匀而在投影数据中发生来自X射线撞击的目标的多个层的数据的混合。进一步地，为了严格执行从来自各层的数据被这样混合的投影数据重构三维数据，执行重复使用所有投影数据和所有重构数据的计算。所以，当通过处理与已知射线源输出的X射线对应的X射线检测数据已被转换的投影数据来形成准确性更大的X射线图像时，形成X射线图像的计算成本会变得很大。
[0076]相反，例如，在(I)的处理(合成处理)中，根据本实施方式的图像处理装置从多个X射线检测数据的每个形成X射线图像，所述多个X射线检测数据表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果，并与从如图2A中所示的根据本实施方式的射线源输出的平行束X射线对应。进一步地，根据本实施方式的图像处理装置通过叠加(I)的处理(合成处理)中的多个X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。即，根据本实施方式的图像处理装置不需要与处理与从已知射线源输出的X射线对应的X射线检测数据时一样通过将所有投影数据和所有重构数据彼此重复使用来进行计算。所以，当根据本实施方式的图像处理装置执行(I)的处理(合成处理)作为在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理时，该处理可以比使用已知射线源时更快地执行，并且可以减小该处理中使用的存储器量。[0077]要注意的是，在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理不限于(I)的处理(合成处理)。例如，根据本实施方式的图像处理装置还可以控制获取基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像，作为在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理(射线源控制处理)。
[0078](A)根据本实施方式的射线源控制处理的第一实例
[0079]根据本实施方式的图像处理装置例如控制从根据本实施方式的射线源中包括的多个X射线源的每一个选择性输出平行束X射线。更具体地，根据本实施方式的图像处理装置例如控制根据本实施方式的射线源中包括的多个X射线源的每一个的开(输出X射线的状态)/关(不输出X射线的状态)。
[0080]图6是示出了根据本实施方式的射线源控制处理的第一实例的说明图。这里，在图6中，根据本实施方式的射线源被示为平面射线源的实例。进一步地，图6A示出了根据本实施方式的射线源在第一时间点的状态的实例，图6B示出了根据本实施方式的射线源在第二时间点(第一时间点之后的时间点)的状态的实例。
[0081 ] 例如，如图6A和图6B所示，根据本实施方式的图像处理装置通过控制从根据本实施方式的射线源中包括的多个X射线源的每一个输出X射线的开/闭来控制检测器，比如根据本实施方式的下述检测装置中包括的检测器，以时分方式检测X射线。所以，根据本实施方式的图像处理装置可以从检测器获取基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像，并对多个所获取的X射线图像执行(I)的处理(合成处理)。
[0082](B)根据本实施方式的射线源控制处理的第二实例
[0083]如果射线源包括选择`性地允许与多个X射线源的各个对应的X射线穿过的多个准直器，则根据本实施方式的图像处理装置例如控制在每个准直器处的X射线的透过。
[0084]图7是示出了根据本实施方式的射线源控制处理的第二实例的说明图。这里，图7A和图7B示出了与根据本实施方式的准直器处的选择性X射线透过有关的配置的实例。进一步地，图7C示出了根据本实施方式的准直器在第一时间点的状态的实例，图7D示出了根据本实施方式的准直器在第二时间点(第一时间点之后的时间点)的状态的实例。
[0085]例如，如图7A和图7B所示，根据本实施方式的准直器包括能够通过打开和关闭而选择性阻挡X射线的遮光器(屏蔽构件)。这里，遮光器的实例包括具有能够阻挡X射线的金属比如铅或铁的金属板、具有此金属的玻璃等。要注意的是，遮光器可以由任意物质形成，只要其可以阻挡X射线即可。
[0086]根据本实施方式的图像处理装置例如通过控制电流以控制磁场而在遮光器打开的状态与遮光器关闭的状态之间切换。要注意的是，根据本实施方式的遮光器打开和关闭配置不限于图7A和图7B中所示的实例。根据本实施方式的遮光器打开和关闭配置例如可以是与成像装置中的遮光器类似的机构或一些其他任意配置，只要其可以在遮光器打开的状态(允许X射线穿过的状态)与遮光器关闭的状态(阻挡X射线的状态)之间切换即可。
[0087]例如，如图7C和图7D所示，根据本实施方式的图像处理装置通过控制与根据本实施方式的射线源中包括的多个X射线源的每个对应的每个准直器的打开/关闭(即，选择性透过X射线)来控制检测器(比如根据本实施方式的下述检测装置中包括的检测器)以时分方式检测X射线。所以，根据本实施方式的图像处理装置可以从上述检测器获取基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像，并对多个所获取的X射线图像执行(I)的处理(合成处理)。
[0088](C)根据本实施方式的射线源控制处理的第三实例
[0089]如果根据本实施方式的射线源包括选择性地允许从X射线源输出的X射线穿过的一个或两个以上准直器，则根据本实施方式的图像处理装置例如通过改变准直器的位置来控制穿过准直器的X射线。
[0090]图8是示出了根据本实施方式的射线源控制处理的第三实例的说明图。这里，图8A示出了根据本实施方式的准直器在第一时间点的状态的实例，图SB示出了根据本实施方式的准直器在第二时间点(第一时间点之后的时间点)的状态的实例。要注意的是，虽然图8示出了阻挡X射线的屏蔽构件上设置有八个准直器的实例，但根据本实施方式的射线源中包括的准直器的数量不限于八个。例如，可以设置一个或两个以上准直器用于根据本实施方式的射线源中包括的准直器。
[0091]例如，如图8A和图8B所示，根据本实施方式的图像处理装置通过移动根据本实施方式的射线源中包括的准直器的位置以改变它们的位置来控制允许X射线穿过的位置(X射线穿过准直器的位置)。这里，例如，根据本实施方式的图像处理装置例如通过控制使用气压或液压的任意配置中的电机或驱动设备来使根据本实施方式的射线源中包括的准直器的位置沿水平方向移动。要注意的是，根据本实施方式的图像处理装置还可以使根据本实施方式的射线源中包括的准直器的位置沿各个方向，比如垂直方向移动。上述驱动设备可以包括在根据本实施方式的射线源中，或者可以是独立于根据本实施方式的射线源的设备。
[0092]因此，根据本实施方式的图像处理装置可以从上述检测器获取基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像，并对多个所获取的X射线图像执行(I)的处理(合成处理)。
[0093]根据本实施方式的图像处理装置执行根据上述第一至第三实例的处理操作的任意一项，例如，作为根据本实施方式的(II)射线源控制处理。
[0094]这里，由于根据本实施方式的图像处理装置执行根据上述第一至第三实例的处理，例如，检测器(比如根据本实施方式的下述检测装置中包括的检测器)检测X射线的中心位置改变。
[0095]图9是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图，其示出了检测到由检测器检测的X射线的中心位置的实例。这里，图9示出了X射线在检测器处利用执行(II)的处理(射线源控制处理)的根据本实施方式的图像处理装置以时分方式检测四次的实例。进一步地，图9A示出了与图3A对应的检测结果的实例，图9B至图9D分别示出了与图 3B至图3D对应的检测结果的实例。
[0096]如图9所示，由于多个X射线在检测器以时分方式检测，根据本实施方式的图像处理装置可以从检测器获取基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像。进一步地，如上所述，根据本实施方式的图像处理装置可以通过对多个所获取的X射线图像执行(I)的处理(合成处理)来获得与目标对应的X射线图像。
[0097]所以，即使当根据本实施方式的图像处理装置还执行(II)的处理(射线源控制处理)作为在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理时，根据本实施方式的图像处理装置也可以提高X射线图像的图像质量。
[0098](2)在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理
[0099]接下来，将更详细地描述在根据本实施方式的图像处理方法中执行的上述处理。在下文中，描述一个实例，其中，如图3所示，根据本实施方式的图像处理装置通过叠加基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的四个X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。更具体地，在下文中，描述了一个实例，如图3所示，根据本实施方式的图像处理装置通过叠加表示存在目标的状态下的图9A~9D中所示的检测结果的X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。
[0100]要注意的是，如上所述，根据本实施方式的图像处理装置可以通过叠加基于以时分方式检测的X射线检测数据的两个或更多X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。
[0101](I)在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的第一实例
[0102]根据本实施方式的图像处理装置通过叠加通过利用X射线执行四次图像拍摄而获得的四个X射线图像来获得与目标对应的X射线图像，等等。
[0103]更具体地，根据本实施方式的图像处理装置将四个X射线图像加在一起，如以下等式I所示，以获得与目标对应的X射线图像。这里，等式I中的“Pa”表示在第一时间点拍摄的X射线图像，例如与图9A中所示的检测结果对应。进一步地，等式I中的“Pb”表示在第二时间点(第一时间点之后的时间点)拍摄的X射线图像，例如与图9B中所示的检测结果对应。另外，等式I中的“P。”表示在第三时间点(第二时间点之后的时间点)拍摄的X射线图像，例如与图9C中所示的检测结果对应。而且，等式I中的“Pd”表示在第四时间点(第三时间点之后的时间点)拍摄的X射线图像，例如与图9D中所示的检测结果对应。更进一步地，等式I中的(x，y)表示基于X射线图像的任意位置(例如，左下或右上等)作为原点的X射线图像的二维坐标。
`[0104]O(x, y) =Pa(x, y) +Pb(x, y) +Pc(x, y) +Pd(x, y) (等式 I)
[0105]要注意的是，如图1所示，例如，即使根据本实施方式的射线源中包括的X射线源的每一个都输出平行束X射线，仍然也可能发生X射线扩散。所以，在根据本实施方式的射线源处，在考虑从每个X射线源输出的X射线的扩散范围下，将X射线源间隔或准直器间隔调整为使得通过在每个位置(X，y)求和而获得的X射线总强度是均匀的。
[0106](2)在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的第二实例
[0107]与目标对应的X射线图像可以通过例如将如等式I中所示的四个X射线图像相加来获得。进一步地，如上所述，可以通过调整根据本实施方式的射线源中的射线源间隔或准直器间隔来使与目标对应的X射线图像中的X射线强度均匀。所以，X射线图像的图像质量可以通过执行在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理来提高。
[0108]然而，即使简单相加四个X射线图像，如等式I所示，仍然可能发生与目标对应的X射线图像的X射线强度不均匀。但是，如果可以减小与目标对应的X射线图像的这样的X射线强度不均匀，则可以更进一步提高X射线图像的图像质量。
[0109]因此，根据本实施方式的图像处理装置基于与多个X射线图像的各个对应的多个校准图像来校正多个X射线图像的X射线强度(以下有时被称为“水平校正”)。进一步地，根据本实施方式的图像处理装置通过叠加多个校正后的X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。
[0110]这里，根据本实施方式的校准图像是例如基于表示不存在目标的状态下的每个检测结果的X射线检测数据的X射线图像。例如，如果基于表示通过以时分方式检测四次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的四个X射线图像是表示图9A~9D中所示的检测结果的X射线图像，则表示不存在目标的状态下的图9A~9D中所示的检测结果的X射线图像的每一个对应于根据本实施方式的校准图像。
[0111]如果表示不存在目标的状态下的图9A~9D中所示的检测结果的校准图像分别是"Ca(x, y) ”、“Cb(x，y) ”、“Cc(x，y) ”和“Cd(x，y) ”，则用于根据本实施方式的水平校正的校正用校准图像C(x，y)可以基于例如以下等式2表示。
[0112]C (X，y) =Ca (X，y) +Cb (x, y) +Cc (x, y) +Cd (x, y)
[0113](等式 2)
[0114]图10是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图，其示出了在根据第二实例的图像处理方法中执行的处理的概述。这里，在图10中，示出了将基于在一个时间点(例如，照射X射线的第一时间)从根据本实施方式的射线源中包括的一个X射线源输出的X射线的检测数据的X射线图像和基于在另一个时间点(例如，照射X射线的第二时间)从根据本实施方式的射线源中包括的另一个X射线源输出的X射线的检测数据的X射线图像加在一起的实例。进一步地，在图1OA~IOC中，水平轴表示X射线图像的位置，垂直轴表示X射线强度。
[0115]例如，如果获得具有如图1OA中所示的X射线强度的X射线图像，当将这些X射线图像加在一起时，可能出现如图1OB中所示的局部不均匀。因此，根据本实施方式的图像处理装置通过利用校准图像执行`水平校正来防止发生如图1OC中所示的局部不均匀。
[0116]所以，根据本实施方式的图像处理装置可以更进一步通过减少与目标对应的X射线图像的X射线强度的不均匀来提高X射线图像的图像质量。
[0117]更具体地，根据本实施方式的图像处理装置通过基于以下等式3执行水平校正来获得与目标对应的X射线图像0(x，y)。这里，等式3中的“A”是水平调整的常数。根据本实施方式的水平调整的常数例如可以是预设固定值，或者可以是能够通过用户操作调整的
变量值等。
[0118]0(x, y) = A(Pa(x, y)+Pb(x, y)+Pc(x, y)+Pd(x, y))/C(y, y) (等式 3)
[0119]要注意的是，虽然示出了一个实例，其中，在等式3中，根据本实施方式的图像处理装置利用在上述等式2中表示的校正用校准图像C(x，y)执行水平校正，但是在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理不限于此。例如，根据本实施方式的图像处理装置可以根据本实施方式利用校准图像(；0^，7)、(；0^，7)、(；0^，7)和Cd(x，y)执行水平校正(即，通过将上述等式2代入等式3中进行计算)。
[0120]图11是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图，其示出了在根据第二实例的图像处理方法中执行的处理的实例。
[0121]根据本实施方式的图像处理装置基于多个校准图像生成校正用校准图像C(x，y)(以下有时被称为“无目标X射线拍摄图像”)，所述多个校准图像是通过拍摄不存在目标的状态下的图像而获得的X射线图像(S100)。这里，根据本实施方式的图像处理装置通过例如执行上述等式2中的计算来执行步骤SlOO的处理。[0122]根据本实施方式的图像处理装置基于通过拍摄存在目标的状态下的图像而获得的X射线图像和在步骤SlOO中生成的校正用校准图像C(x，y)来获得与目标对应的已经对其执行了水平校正的X射线图像(以下有时被称为“输出X射线图像”)(S102)。这里，根据本实施方式的图像处理装置通过例如执行上述等式3中的计算来执行步骤S102的处理。
[0123]根据本实施方式的图像处理装置可以通过例如执行图11中所示的处理来获得与目标对应的已经对其执行了水平校正的X射线图像。
[0124](3)在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的第三实例
[0125]例如，在与目标对应的X射线图像中，由于在检测从根据本实施方式的射线源输出的平行束X射线的检测器的检测水平不均匀，可能发生X射线强度不均匀。这里，此检测水平不均匀的实例包括由于在检测器(比如FPD)中丢失像素而产生的不均匀，以及当一起使用多个检测器比如FPD时在结合部分产生的不均匀。然而，如果可以减少与目标对应的X射线图像中的这样的X射线强度不均匀，则可以更进一步提高X射线图像的图像质量。
[0126]相应地，除了根据本实施方式的校准图像之外，根据本实施方式的图像处理装置还基于偏移图像来校正多个X射线图像的X射线强度。进一步地，根据本实施方式的图像处理装置通过叠加多个校正后的X射线图像来获得与目标对应的X射线图像。
[0127]这里，根据本实施方式的偏移图像是基于不存在目标并且尚未从根据本实施方式的射线源输出X射线的状态下的X射线检测数据的X射线图像。在下文中，根据本实施方式的偏移图像有时被称为“Q(x，y) ”。
[0128]更具体地，根据本实施方式的图像处理装置例如基于以下等式4通过执行水平校正来获得与目标对应的X射线图像O (X，y)。这里，等式4中的“A”是水平调整的常数。
[0129]0(x, y)=AX {(Pa(x, y) +Pb (x, y) +Pc (x, y) +Pd(x, y) -4Q(x, y))/C (x, y) -4Q(x, y)}(等式4)
[0130]要注意的是，虽然示出了一个实例，其中，在等式4中，根据本实施方式的图像处理装置利用在上述等式2中表示的校正用校准图像C(x，y)执行水平校正，但是在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理不限于此。例如，根据本实施方式的图像处理装置可以利用根据本实施方式的校准图像Ca (X，y)、Cb(x，y),Cc(x, y)和Cd(x，y)执行水平校正(即，通过将上述等式2代入等式4中进行计算)。
[0131]图12是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图，其示出了在根据第三实例的图像处理方法中执行的处理的实例。
[0132]与图11中的步骤SlOO类似，根据本实施方式的图像处理装置基于通过拍摄不存在目标的状态下的图像而获得的多个校准图像生成校正用校准图像(S200)。
[0133]根据本实施方式的图像处理装置基于通过拍摄存在目标的状态下的图像而获得的X射线图像、在步骤S200中生成的校正用校准图像C(x，y)、以及偏移图像Q(x，y)来获得与目标对应的已经对其执行了水平校正的X射线图像(S202)。这里，根据本实施方式的图像处理装置通过例如执行上述等式4中的计算来执行步骤S202的处理。
[0134]根据本实施方式的图像处理装置可以通过例如执行图12中所示的处理来获得与目标对应的已经对其执行 了水平校正的X射线图像。
[0135](4)在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的第四实例
[0136]如上所述，在(1)的处理(合成处理)中，根据本实施方式的图像处理装置叠加基于表示通过以时分方式在检测器处检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像。
[0137]这里，例如，如果在检测器多次检测X射线的中间目标移动(在用X射线拍摄图像的同时目标已移动的情况)，在多个获得的X射线图像之间的目标位置产生位置偏差。进一步地，当叠加发生此位置偏差的多个图像时，与目标对应的X射线图像的X射线强度的不均匀可能由于位置偏差而发生。然而，如果减少与目标对应的X射线图像的这样的X射线强度不均匀，则可以更进一步地提高X射线图像的图像质量。[0138]因此，根据本实施方式的图像处理装置基于多个X射线图像之间的位置偏差的检测结果来校正X射线图像之间的检测位置偏差，所述多个X射线图像基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据。进一步地，根据本实施方式的图像处理装置通过叠加已经校正位置偏差的多个图像来获得与目标对应的X射线图像。
[0139]这里，与检测根据本实施方式的多个X射线图像之间的位置偏差有关的处理可以由根据本实施方式的图像处理装置执行，或由外部装置等执行。当与检测根据本实施方式的多个X射线图像之间的位置偏差有关的处理由外部装置执行时，根据本实施方式的图像处理装置利用表示从此外部装置获取的位置偏差的检测结果的数据来校正X射线图像之间的位置偏差。在下文中，将基于根据本实施方式的图像处理装置执行与检测根据本实施方式的多个X射线图像之间的位置偏差有关的处理的实例来描述在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理。
[0140]图13是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图，其示出了在根据第四实例的图像处理方法中执行的处理的概述。这里，在图10中，示出了对基于在一个时间点(例如，照射X射线的第一时间)从根据本实施方式的射线源中包括的一个X射线源输出的X射线的检测数据的X射线图像和基于在另一个时间点(例如，照射X射线的第二时间)从根据本实施方式的射线源中包括的另一个X射线源输出的X射线的检测数据的X射线图像执行在根据第四实例的图像处理方法中执行的处理的实例。
[0141]如图13所示，例如，根据本实施方式的图像处理装置在校正X射线图像的位置偏差之后叠加多个X射线图像。
[0142]更具体地，基于作为基于表示通过在检测器以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像中的参考图像的一个图像，例如，根据本实施方式的图像处理装置校正其他图像的偏差量。在下文中，将描述一个实例，其中，基于作为参考图像的与图9的检测结果对应的X射线图像“Pa(x，y) ”，根据本实施方式的图像处理装置校正与图9B~9D的检测结果对应的X射线图像“Pb (X，y) ”、“Pe(x，y) ”以及“Pd(x，y) ”的位置偏差。
[0143]这里，根据本实施方式的图像处理装置通过例如利用能够检测图像之间的偏差量的任意方法，比如利用运动矢量检测方法的匹配处理来检测其他X射线图像相对于参考图像的偏差量。
[0144]图14是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图，其示出了与检测其他图像相对于根据本实施方式的参考图像的偏差量有关的处理的实例。
[0145]例如，如图14A1和图14A2所示，根据本实施方式的图像处理装置可以通过执行检测整个屏幕单元中的一个偏差量的整个屏幕匹配来检测其他X射线图像相对于参考图像的偏差量。进一步地，如图14B1和图14B2所示，根据本实施方式的图像处理装置还可以通过将参考图像和其他图像划分为各个区块(划分区域)，并对每个区块执行检测运动矢量的块匹配来检测其他X射线图像相对于参考图像的偏差量。另外，根据本实施方式的图像处理装置还可以通过检测参考图像和其他图像中的像素单元中的运动矢量来检测其他X射线图像相对于参考图像的偏差量。
[0146]进一步地，根据本实施方式的图像处理装置通过基于以下等式5执行位置偏差校正来获得与目标对应的X射线图像O (X，y)。这里，等式5中的“(dxb，dyb) ”表示其他X射线图像Pb(x，y)相对于参考图像匕0^，7)的位置偏差量。进一步地，等式5中的“(dXc;，dy。)”表示其他X射线图像Pjx，y)相对于参考图像匕“，y)的位置偏差量，等式5中的“(dxd，(^^”表示其他父射线图像匕⑴。相对于参考图像匕0^，7)的位置偏差量。
[0147]O (X，y) = Pa (x, y) +Pb (x_dxb, y-dyb) +Pc (x~dxc, y-dyc) +Pd (x_dxd, y-dyd) (等式5)
[0148]图15是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图，其示出了在根据第四实例的图像处理方法中执行的处理的实例。
[0149]根据本实施方式的图像处理装置检测其他父射线图像匕0^)、？。0^)以及Pd(x，y)分别相对于参考图像Pa(X，y)的位置偏差量(S300)。根据本实施方式的图像处理装置通过例如使用能够检测图像之间的偏差量的任意方法，比如匹配处理来执行步骤S300的处理。
[0150]根据本实施方式的图像处理装置基于步骤S300中检测的偏差量来校正其他X射线图像Pb(x，y)、Pe(Xd)以及Pd(x，y)的每一个的位置偏差。根据本实施方式的图像处理装置通过例如从其他X射线图像Pb(x，y)、Pe(^y)以及Pd(x，y)的每一个减去检测到的对应偏差量来执行步骤S302的处理。
`[0151]根据本实施方式的图像处理装置可以通过执行图15中所示的处理等来获得已经校正位置偏差的与目标对应的X射线图像。
[0152](5)在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的第五实例
[0153]在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理不限于在根据第一至第四实例的上述图像处理方法中执行的处理。例如，在根据第二实例的图像处理方法中执行的处理中，根据本实施方式的图像处理装置可以校正基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像和与多个X射线图像对应的多个校准图像的每一个的位置偏差。
[0154]如上所述，例如，如果目标在检测器处检测多个X射线的中间移动(在用X射线拍摄图像时目标已经移动的情况)，在获得的多个X射线图像之间的目标位置产生位置偏差。然而，X射线图像的图像质量可以进一步通过，与在根据第四实例的图像处理方法中执行的处理中一样，校正X射线图像之间的检测位置偏差并叠加已经校正位置偏差的多个X射线图像来提高。
[0155]另外，与在根据第二实例的图像处理方法中执行的处理中一样，当基于校正用校准图像C(x，y)校正基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像的X射线强度时，可能由于在检测的X射线图像之间校正位置偏差而在多个X射线图像与校准图像之间发生位置偏差。进一步地，当发生此位置偏差之后，与目标对应的X射线图像的X射线强度的不均匀可能由于位置偏差而发生。
[0156]然而，如果可以减少与目标对应的X射线图像的这种X射线强度不均匀，则可以更进一步提高X射线图像的图像质量。
[0157]因此，根据本实施方式的图像处理装置基于多个X射线图像之间的位置偏差的检测结果来校正多个校准图像的位置偏差，所述多个X射线图像基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据。进一步地，根据本实施方式的图像处理装置基于已经校正位置偏差的多个校准图像来校正已经校正位置偏差的多个X射线图像的X射线强度。另外，根据本实施方式的图像处理装置通过叠加多个校正图像来获得与目标对应的X射线图像。
[0158]这里，根据本实施方式的图像处理装置通过，例如类似于校正基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像之间的位置偏差，利用能够检测图像之间的偏差量的任意方法(比如利用运动矢量检测方法的匹配处理)来校正多个校准图像之间的位置偏差。
[0159]已经校正位置偏差的校正用校准图像C(x，y)例如用以下等式6表示。这里，等式6中的“(dxb，dyb)”表示其他X射线图像Pb(x，y)相对于参考图像Pa(x，y)的位置偏差量。进一步地，等式6中的“(dx。，dyc) ”表示其他X射线图像Pjx，y)相对于参考图像Pa(x，y)的位置偏差量，等式6中的“(dxd，dyd) ”表示其他X射线图像Pd (X，y)相对于参考图像Pa (x,y)的位置偏差量。
[0160]C1 (x, y) =Ca (x, y) +Cb (x~dxb, y~dyb) +Cc (x~dxc, y~dyc) +Cd (x~dxd, y-dyd) (等式6)
[0161]更具体地，根据本实施方式的图像处理装置通过执行已经基于以下等式7校正了基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像之间的位置偏差，并校正了多个校准图像之间的位置偏差的水平校正来获得与目标对应的X射线图像O(X，y)。这里，等式5中的“(dxb，dyb)”表示其他X射线图像Pb(x，y)相对于参考图像Pa(x，y)的位置偏差量。进一步地，等式5中的“?，(^。)”表示其他父射线图像Pe(^y)相对于参考图像匕0^，7)的位置偏差量，等式5中的“(dxd，dyd)”表示其他X射线图像Pd(x，y)相对于参考图像匕0^，7)的位置偏差量。
[0162]0(x, y) = AX (Pa(x, y) +Pb (x~dxb, y~dyb) +Pc (x~dxc, y~dyc) +Pd(x-dxd, y-dyd)) /C1 (x, y) (等式 7)
[0163]要注意的是，虽然示出了一个实例，其中，在等式7中，根据本实施方式的图像处理装置利用在上述等式6中表示的校正用校准图像C’ (x,y)执行水平校正等，但是在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理不限于此。例如，根据本实施方式的图像处理装置可以利用根据本实施方式的校准图像Ca (X，y)、Cb(x，y),Cc(x, y)和Cd(x，y)执行水平校正(即，通过将上述等式6代入等式7中进行计算)。
[0164]图16是示出了在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的实例的说明图，其示出了在根据第五实例的图像处理方法中执行的处理的实例。
[0165]与图15中的步骤S300类似，根据本实施方式的图像处理装置检测其他X射线图像Pb(x，y)、Pe(^y)以及Pd(x，y)分别相对于参考图像Pa(x，y)的位置偏差量(S400)。[0166]与图15中的步骤S302类似，根据本实施方式的图像处理装置基于步骤S400中检测到的偏差量来校正其他X射线图像Pb(LyhPeO^y)以及Pd(x，y)的每一个的位置偏差(S402)。
[0167]根据本实施方式的图像处理装置基于步骤S400中检测到的偏差量来校正除与参考图像对应的校准图像之外的校准图像CbU, y)、C。(x，y)和(^(1，7)的每一个的位置偏差(S404)。这里，根据本实施方式的图像处理装置通过例如从除与参考图像对应的校准图像之外的校准图像(；(1，7)、(；(1，7)和(^(1，7)的每一个减去检测到的对应偏差量来执行步骤S404的处理。
[0168]根据本实施方式的图像处理装置基于获得的在步骤S404中校正了其位置偏差的多个校准图像来生成校正用校准图像(S406)。这里，根据本实施方式的图像处理装置通过例如执行上述等式6中的计算来执行步骤S406的处理。
[0169]根据本实施方式的图像处理装置基于通过在目标存在的状态下拍摄的在步骤S402中校正了其位置偏差的图像而获得的X射线图像以及在步骤S406中生成的校正用校准图像C’ (x,y)来获得已经执行水平校正的与目标对应的X射线图像(S408)。这里，根据本实施方式的图像处理装置通过例如执行上述等式7中的计算来执行步骤S408的处理。
[0170]根据本实施方式的图像处理装置可以通过例如执行图16中所示的处理来获得已经执行了位置偏差校正和水平校正的与目标对应的X射线图像。
[0171](6)在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理的第六实例
[0172]在根据本实施方式的图像处理方法中执行的处理不限于在根据第一至第五实例的上述图像处理方法中执行`的处理。例如，分别在根据第四实例的图像处理方法中执行的处理，以及在根据第五实例的图像处理方法中执行的处理中，根据本实施方式的图像处理装置还可以对基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像基于校准图像执行X射线强度校正，并对校正了其X射线强度校准的多个X射线图像执行处理。
[0173]通过对校正了其X射线强度的多个X射线图像执行处理，根据本实施方式的图像处理装置可以相对于参考图像更准确地检测其他X射线图像的每一个的位置的偏差量。所以，由于根据本实施方式的图像处理装置可以更准确地校正位置偏差，因此可以更进一步提高X射线图像的质量。
[0174]这里，与在根据第六实例的图像处理方法中执行的处理中校正基于表示通过以时分方式检测多次而获得的每个检测结果的X射线检测数据的多个X射线图像上的X射线强度有关的处理的实例包括例如在以下等式8中表示的校正。这里，等式8中的“P’ a(x，y)”表示通过校正X射线图像PaU，y)的X射线强度而获得的X射线图像。进一步地，等式8中的“P’ b(x, y)”、“P’ c(x, y)”以及“P’ d(x, y) ”分别表示通过校正X射线图像Pb(χ，y)、Pc(x,y)以及Pd(x，y)的X射线强度而获得的X射线图像。
【权利要求】
1.一种图像处理装置，包括: 处理单元，被配置为叠加基于X射线检测数据的多个X射线图像，所述X射线检测数据表示通过以时分方式多次检测从射线源输出的平行束X射线而获得的检测结果，所述射线源包括输出平行束X射线的多个X射线源。
2.根据权利要求1所述的图像处理装置， 其中，所述处理单元被配置为: 基于多个校准图像来校正所述多个X射线图像的X射线强度，所述多个校准图像基于表示不存在目标的状态下的各个检测结果的X射线检测数据，以及叠加多个校正后的X射线图像。
3.根据权利要求2所述的图像处理装置， 其中，所述处理单元进一步被配置为基于偏移图像来校正所述多个X射线图像的X射线强度，所述偏移图像基于不存在目标的状态并且尚未输出X射线的状态下的X射线检测数据。
4.根据权利要求1所述的图像处理装置， 其中，所述处理单元被配置为: 基于所述多个X射线图像之间的位置偏差的检测结果来校正检测出的X射线图像之间的位置偏差，以及 叠加已校正位置偏差的多个X射线图像。
5.根据权利要求4所述的图像处理装置， 其中，所述处理单元被配置为: 基于所述X射线图像之间的位置偏差的检测结果来校正多个校准图像的位置偏差，所述多个校准图像基于表示不存在目标的状态下的各个检测结果的X射线检测数据， 基于已校正了位置偏差的多个校准图像来校正已校正了位置偏差的多个X射线图像的X射线强度，以及 叠加已校正了 X射线强度的多个X射线图像。
6.根据权利要求1所述的图像处理装置，进一步包括: 射线源控制单元，被配置为通过控制所述射线源来控制所述多个X射线图像的获取。
7.根据权利要求6所述的图像处理装置， 其中，所述射线源控制单元被配置为控制从所述射线源中包括的多个X射线源的各个选择性地输出X射线。
8.根据权利要求6所述的图像处理装置， 其中，所述射线源包括选择性地允许X射线穿过的多个准直器，所述多个准直器与各自的X射线源对应，并且 其中，所述射线源控制单元被配置为控制在各个所述准直器的X射线的透过。
9.根据权利要求6所述的图像处理装置， 其中，所述射线源包括允许从所述X射线源输出的X射线穿过的一个或两个以上的准直器，并且 其中，所述射线源控制单元通过改变所述准直器的位置来控制穿过所述准直器的X射线。
10.根据权利要求1所述的图像处理装置，进一步包括: 检测单元，被配置为检测从所述射线源输出的平行束X射线， 其中，所述处理单元被配置为叠加基于表示所述检测单元的检测结果的X射线检测数据的所述多个X射线图像。
11.根据权利要求1所述的图像处理装置， 其中，基于表示各个检测结果的X射线检测数据的所述多个X射线图像的各个不具有与另一 X射线图像重叠的区域，并且 其中，所述处理单元被配置为叠加所述多个X射线图像，所述多个X射线图像的各个不具有与其它X射线图像重叠的区域。
12.根据权利要求1所述的图像处理装置， 其中，基于表示各个检测结果的X射线检测数据的所述多个X射线图像包括各自不具有与另一X射线图像重叠的区域的多个X射线图像以及具有与各自不具有重叠区域的多个X射线图像中的各个重叠的区域的X射线图像，并且 其中，所述处理单元被配置为: 基于具有重叠区域的X射线图像来校正各自不具有重叠区域的多个X射线图像中的各个，以及 叠加校正后的各自不 具有重叠区域的多个X射线图像。
13.根据权利要求1所述的图像处理装置，进一步包括: 射线源。
14.一种图像处理方法，包括: 叠加基于X射线检测数据的多个X射线图像，所述X射线检测数据表示通过以时分方式多次检测从射线源输出的平行束X射线而获得的检测结果，所述射线源包括输出平行束X射线的多个X射线源。
15.一种使计算机执行以下步骤的程序: 叠加基于X射线检测数据的多个X射线图像，所述X射线检测数据表示通过以时分方式多次检测从射线源输出的平行束X射线而获得的检测结果，所述射线源包括输出平行束X射线的多个X射线源。
【文档编号】A61B6/03GK103815923SQ201310553490
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2012年11月16日
【发明者】白木寿一, 吉成博美, 高木芳德, 杉江雄生 申请人:索尼公司