JPS6021687A

JPS6021687A - Picture processor

Info

Publication number: JPS6021687A
Application number: JP58129855A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Hayakawa; 毅早川; Masafumi Oshiro; 政文大城
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 1983-07-15
Filing date: 1983-07-15
Publication date: 1985-02-04
Also published as: JPH0373196B2

Abstract

PURPOSE:To obtain accurately a required picture signal by constituting a divider circuit with a reciprocal arithmetic circuit obtaining the reciprocal of a content of a storage circuit and a multiplier circuit obtaining the product of corresponding contents of the reciprocal arithmetic circuit and a subtraction circuit. CONSTITUTION:The content of a video frame memory 7 to which digital data [alpha(x); X-ray absorbing amount by bone, beta0(x); X-ray absorbing amount by blood vessels] corresponding to patterns alpha(x), beta0(x) is connected to a reciprocal table 21, where 1/[alpha(x)beta0(x)] is obtained. The product between the 1/[alpha(x)beta0(x)] obtained by referencing the reciprocal table 21 and an output alpha(x)beta0(x)-alpha(x)beta1(x) of the subtractor 9 is obtained by the multiplier circuit 22 and the result is stored in a video frame memory 23. The content of the memory 23 is converted into a video signal by a converter 24 and displayed by a monitor 12.

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明はザゾトラクション画像処理装置に改良を施した
画像処理装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Technical Field) The present invention relates to an image processing device that is an improved Zazotraction image processing device.

（従来技術）まず従来のサブ１−ラクション画像処理装置の原理と構
成例をディジクルラジオグラフィの応用例を参照して説
明′４゛る。(Prior Art) First, the principle and configuration example of a conventional sub-1-action image processing device will be explained with reference to an applied example of digital radiography.

第１図はサブトラクション画像処理装置の構成例を示゛
」゛プロ・ツク図、第２図は被写体と撮像管に形成され
る１！Ｐの関係を示した１昭図である。Fig. 1 shows an example of the configuration of a subtraction image processing device. Fig. 2 shows an example of a subtraction image processing device. This is a diagram showing the relationship between P.

被写体である・）＋１２および血管３はＸ線源１からの
Ｘ線により照射され透過Ｘ線像がＸ線撮像装置４」−に
形成される。The subject .)+12 and the blood vessel 3 are irradiated with X-rays from the X-ray source 1, and a transmitted X-ray image is formed on the X-ray imaging device 4''-.

今理解を容易にするために、任意の一次元像に着目する
。α（Ｘ）、βｏ（ｘ）、β、（Ｘ）を（立置Ｘの関数
である以下の量であると定義する。For ease of understanding, we will now focus on an arbitrary one-dimensional image. Define α(X), βo(x), β, (X) to be the following quantities that are functions of the vertical position.

α（Ｘ）　骨によるＸ線吸収量 βｏ　（ｘ）血管によるＸ線吸収量 β１　（ｘ）造影剤が注入された血管によるＸ線吸収聞まず造影剤の注入前の撮像により、パターンα（Ｘ）β
０　（Ｘ）が検出される。α(X) Amount of X-ray absorption by bones βo (x) Amount of X-ray absorption by blood vessels β1 (x) A pattern α(X )β
0 (X) is detected.

次に造影剤を注入ずればパターンα（×）β１　（Ｘ）
が検出される。Next, if the contrast agent is injected, the pattern α(×)β1 (X)
is detected.

これらはそれぞれＡＤ変換器５によりへ〇変換され、パ
ターンα（Ｘ）　β０　（Ｘ）に対応するディジクルデ
ータはスイッチ６を介して１ニデオフレームメモリ７に
格納される。These are each converted into 〇 by an AD converter 5, and the digital data corresponding to the pattern α(X) β0 (X) is stored in the 1 nideo frame memory 7 via the switch 6.

またパターンα（ｘ）　β１　（ｘ）にグ・Ｉ応するデ
ィジクルデータはスイッチ６を介し′ζヒデオフレーム
メ：Ｔ、：す８に格に内さ才りろ。Further, the digital data corresponding to the pattern α(x) β1(x) is transferred via the switch 6 to the 'ζ video frame 8.

減算器９によりこれら画像間の差 α（Ｘ）βθ　（ｘ）−α（Ｘ）βｌ　（Ｘ）をめる。The subtracter 9 calculates the difference between these images. Let α(X)βθ(x)−α(X)βl(X).

前記減算器９の出力に加算器１０により一定値を加えて
、 α　（Ｘ）　（βｏ　（ｘ）　−βｌ　（、Ｘ）　）　
＋一定（直をめてビデオフレームメモリ１１に格納する
。Adding a constant value to the output of the subtracter 9 by the adder 10, α (X) (βo (x) − βl (,X))
+ constant (immediately stored in video frame memory 11).

この結果は血管像としてＴＶモニタ１２等により観察さ
れる。This result is observed as a blood vessel image on the TV monitor 12 or the like.

前栽から明らかなように、・ｒｔ２による空間像変調α
（Ｘ）が川かっているため、血管像βｏ　（Ｘ）−β１
　（Ｘ）はその変君周を受ける。As is clear from the foreplant, ・Spatial image modulation α by rt2
Since (X) is visible, the blood vessel image βo (X)-β1
(X) receives the strange king Zhou.

したがってサシＩ・ラクションのみでは正確な血管１象
を抽出できない。Therefore, it is not possible to extract an accurate image of a blood vessel using only the sag I/raction.

（発明のＩ」的）本発明の目的は前述のような不必要な空間変調の影響を
除去することができる１ｉＴＩｌ像処理装置を提供する
ごとにある。(Objective of the Invention) An object of the present invention is to provide a 1iTII image processing apparatus that can eliminate the effects of unnecessary spatial modulation as described above.

（構成の説明）前記目的を達成するために本発明による画像処理装置は
、不変像α（ｘ）と第１の状態βθ　（Ｘ）および第２
の状態β１　（ｘ）を取り得る可変像の各偶の、債′ζ
規定されろ画像から、可変像を得る画像処理装置に１３
いて、不変像と可変１象の第１の状態の積ｙ　（ｘ）β
。（Ｘ）を記憶する第１記憶回路と、不変像とｉ″ｉＪ
ｉＪ変像の状態の積α（Ｘ）βｌ　（Ｘ）を記（ｆｆ、
−１−る第２記憶回路と、前記第１記憶回路と前記第２
記（、Ｑ回！洛の対応する内容の差α（Ｘ）βｏ　（ｘ
）−α（Ｘ）βＩ　（ｘ）をめる減算回路と、前記減算
回路の内容を記１意する第３の記憶回路と前記第３の記
憶回路の内容を前記第１の記憶回路の対応する内容でＷ
Ｉｊ算する割算回路と、前記割算回路の演算結果〔α（
ｘ）β０（ｘ）−α（ｘ）β上　（Ｘ））／　（α（’
ｘ）βθ（Ｘ）〕を記憶または再生する装置から構成さ
れている。(Description of Configuration) In order to achieve the above object, an image processing device according to the present invention has an image processing device that processes an invariant image α(x), a first state βθ (X), and a second state βθ(X).
For each even variable image that can take the state β1 (x), the bond ′ζ
13 to an image processing device that obtains a variable image from a specified image.
, the product of the invariant image and the first state of the variable one y (x) β
. (X), an invariant image and i″iJ
Write the product α(X) βl (X) of the states of iJ transformation (ff,
-1- a second memory circuit; the first memory circuit and the second memory circuit;
(, Q times!Raku's corresponding content difference α(X) βo (x
)-α(X)βI (x); a third memory circuit that records the contents of the subtraction circuit; and a correspondence between the contents of the third memory circuit and the first memory circuit. W with the content to do
The division circuit that calculates Ij and the calculation result of the division circuit [α(
x)β0(x)−α(x)βon (X))/(α('
x) βθ(X)].

前記演算結果は、〔α（ｘ）βθ　（Ｘ）−α（Ｘ）βＩ（Ｘ））／〔α
（ｘ）β。（Ｘ）〕は、 ■−β＋（Ｘ）／βｏ　（Ｘ）とノ、（す、１ｒ（ｘ）
の影響が完全に除去されている。The calculation result is [α(x)βθ (X)−α(X)βI(X))/[α
(x)β. (X)] is ■−β+(X)/βo (X) and ノ, (su, 1r(x)
influence has been completely removed.

（実施例の説明）第３図は本発明による画像処理装置の第１の実施例を示
ず１１１７９図である。第１図および第２図に関連して
ずでに説明した構成と共通ずる部分には、同一の数字を
イ」シである。(Description of Embodiment) FIG. 3 is a diagram 11179, not showing the first embodiment of the image processing apparatus according to the present invention. The same numerals are used for parts that are common to the structures previously described in connection with FIGS. 1 and 2.

−訳算器９により α（Ｘ）βｏ　（ｘ）−α（Ｘ）β１　（ｘ）が得られ
るところまではすでに説明した所と異ならない。- The point where α(X)βo (x)-α(X)β1 (x) is obtained by the translation calculator 9 is the same as that already explained.

パターンα（Ｘ）　βｏ　（ｘ）に対応するディジタル
−３”−タ（αくχ）；・円によるＸ線１及収量、β０
（Ｘ）；血管によるＸ線吸収量〕が格納されているビデ
オフレームメモリ７の内容は逆数テーブル２１に接続さ
れ、１／〔α（ｘ）β。（ｘ））がめられる。用算ｕ：
、ｔ　２２により、前記逆数テーブル２１を参照しζｉ
４Ｉられた１／Ｃ’ｌ’（Ｘ）β０　（Ｘ））と、減算
器９の出力 α（Ｘ）　βｏ　（ｘ）−α（ｘ）　β１　（Ｘ）との
Ｋｆｉがめられ結果かヒナオフレームノモリ２３に記Ｉ
Ｑされる。このビデオフレームメモリ２３の内容し、１
変扱器２４に。１リヒテオ信ｌ；シに変１灸され、モニ
タ１２゛により表示されろ。Digital −3”-ta (α×χ) corresponding to the pattern α(X) βo (x);・X-ray yield by circle, β0
The contents of the video frame memory 7 in which (X); amount of X-ray absorption by blood vessels] is stored are connected to the reciprocal table 21, and are expressed as 1/[α(x)β. (x)) Usage u:
, t 22, refer to the reciprocal table 21 and calculate ζi
The Kfi between 1/C'l'(X)β0 (X)) obtained by 4I and the output α(X) βo (x)−α(x) β1 (X) of the subtractor 9 is determined and the result is Hinao frame. Recorded in Nomori 23 I
Q is asked. The contents of this video frame memory 23 are 1
To the transformer 24. 1 Lichteor belief l; 1 change 1 moxibustion, and display it on the monitor 12゛.

ここに表示されろ画像は・ｌｌＩの清＋七が消去された
血管に関する画像である。The image displayed here is an image related to blood vessels in which ・llI Qi+7 has been deleted.

ビデオフレームメモリ２３の内容は外部処理装置により
、さらに６！ｊ　浣処理される。The contents of the video frame memory 23 are further processed by an external processing device to 6! j It is processed by engraving.

第４図は本発明による／ｉｉｊ算処理装置を顕微鏡撮影
の際に見られる−５１−ルパターンの消去に応用した実
施例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing an embodiment in which the /iij arithmetic processing device according to the present invention is applied to erasing a -51-le pattern seen during microscopic photography.

図において、３０は顕微鏡光学系で、３０　；Ｊ　ｉ；
］：ｌ最−像対象物体、３０ｂはり・ｌ物しンス、３０
　（：　＆Ｊハーフミラー１３０ｄは照明光源である。In the figure, 30 is a microscope optical system, 30; J i;
]:l most image object, 30b beam/l object, 30
(: &J The half mirror 130d is an illumination light source.

拡大体は撮像装置３１により撮（家される。その他の回
路構成は前述した第４図の構成と全く同しであり、同一
の符号を（＝Ｊしである。The enlarged body is photographed by an imaging device 31.The other circuit configurations are exactly the same as the configuration shown in FIG. 4 described above, and the same reference numerals are used.

イエ１徹鏡（広義にはツメ−カス系を含んだ）撮像装置
においては、撮像デバイス光電面のムラやキスあるいは
光学系におけるゴミやシミなどのため固定ノイズと称さ
れているパターン（モトルパターン２が存在する。この
モトルパターンは光学系の）Ａ−カスに関係なく存在す
る。1. In a mirror (broadly defined, it includes a nail type) imaging device, there is a pattern called fixed noise (mottle pattern) due to unevenness or kisses on the photocathode of the imaging device, or dust or stains in the optical system. 2 exists.This mottle pattern exists regardless of the A-scatter of the optical system.

モトルパターン０　（ｘ）を前記不亥像α（Ｘ）、焦点
合わせされた拡大像ｒ　（ｘ）を前記ｉｉＪ変（象の第
２の状態β、（Ｘ）、ぼかされノコ像＜ｆ（Ｘ）〉を前
記可変像の第１の状態β（＋（Ｘ）にり１応させること
により、前記第１の実施例と同様に取り扱うことができ
る。The mottle pattern 0 (x) is the blurred image α (X), the focused enlarged image r (x) is the iiJ transformation (the second state of the elephant β, (X), the blurred saw image < f (X)> by the first state β(+(X)) of the variable image, it can be handled in the same manner as in the first embodiment.

前記光学系においてツメ−カスを完全に＜ｌ゛−ｕばｆ
　（ｘ）なる変ｉｊｌム１パターンは一定値＜ｆ（ｘ）
〉（これはｆ　（ｘ）の平均値に等しい）となる−０そ
れはｎ（ｘ）　・＜ｆ　（ｘ）　＞という形で撮像装Ｒ
Ｚ３１により検出される。In the optical system, the nails are completely
(x), a variable ijlm 1 pattern is a constant value < f(x)
〉 (which is equal to the average value of f (x)) -0 That is n(x) ・<f (x) >
Detected by Z31.

この出力はＡ　Ｉ）　変ＪＵ　＋３　Ｊによりディジタ
ルデータに変換され、スイツチ６を介してビデオフレー
ムメモリ７に格納される。This output is converted into digital data by AI) and stored in the video frame memory 7 via the switch 6.

同様にｎ（ｘ）　・ｆ　（Ｘ）はビデオフレームメモリ
８にＪｂ　Ｋ内さ才りる。各ビデオフレームメモリ７お
よび８の内容は減算＋！：４９によりりくの式に示され
る差がめられろ。Similarly, n(x) and f(X) are stored in JbK in the video frame memory 8. The contents of each video frame memory 7 and 8 are subtracted +! :49 shows the difference shown in Riku's equation.

ｎ　（ｘ）　ｒ　（ｘ）−ｎ　（ｘ）　・＜ｆ　（ｘ）
＞第５図にここまでの６ｉｉ算過程を示しである。n (x) r (x) - n (x) ・<f (x)
>Figure 5 shows the 6ii calculation process up to this point.

第５図（Ａ）はＴ：ｌ・ルパターンｒｔ（ｘ）を示して
いる。FIG. 5(A) shows the T:l pattern rt(x).

第５１″Ａ（＋３）は焦点合わ−ヒされた拡大像ｆ　（
ｘ）とデフォーカス像＜１’（ｘ）＞を示している。The 51″A(+3) is a focused enlarged image f (
x) and a defocused image <1'(x)>.

第５図＜Ｃ＞はビデオフレームメモリ８の内容ｎ（ｘ）
　・ｆ　（ｘ）を示している。FIG. 5 <C> shows the contents n(x) of the video frame memory 8.
・F(x) is shown.

第５図（Ｄ）はヒデメフレームノモリ７の内容ｎ　（ｘ
）　・＜ｆ（ｘ）＞を示している。Figure 5 (D) shows the contents n (x
) ・<f(x)> is shown.

第５図（Ｅ　）は減算器９の内容に対応するものである
。FIG. 5(E) corresponds to the contents of the subtracter 9.

ここまでの処理は従来のサフトラクション画像処理装置
の処理と異ならず、モトルパターンｎ（ｘ）がｆ　（ｘ
）による変調を受＆Ｊているので、第６図（Ｅ）に示す
ようにモ］・ルパターンｎ（ｘ）の影響が残っている。The processing up to this point is no different from that of conventional saftraction image processing devices, and the mottle pattern n(x) is f (x
), the influence of the modulation pattern n(x) remains as shown in FIG. 6(E).

ビデオフレームメモリ７の内容ｎ　（ｘ）　＜ｆ　（Ｘ
）＞は、逆数テーブル２１に接イｊ８され、１／ｎ　（
ｘ）−＜ｆ　（ｘ）＞がめられる。Contents of video frame memory 7 n (x) < f (X
)> is tangent to the reciprocal table 21, and 1/n (
x)-<f (x)> is found.

掛算器２２により、前記逆数テーブル２１を参照してｉ
ｑられたｌ／ｎ　（ｘ）　・＜　ｒ　（＞：）　＞と、
減算器９の出力ｎ　（ｘ）　・ｆ　（ｘ）　−ｎ　（ｘ）　〈ｆ　（ｘ
）　＞との積がめられ結果がビデオフレームメモリ２３
に記憶される。このビデオフレームメモリ２３の内容は
変換器２４によりビ・ｙ勺ｉ信号゛に変換され、モニタ
１２により表示される。The multiplier 22 refers to the reciprocal table 21 and calculates i.
qd l/n (x) ・< r (>:) >,
Output of the subtractor 9 n (x) ・f (x) −n (x) <f (x
) > and the result is stored in the video frame memory 23.
is memorized. The contents of the video frame memory 23 are converted into a video signal by a converter 24 and displayed on the monitor 12.

ここに表示される画像は１１（ｘ）　・（ｆ　（ｘ）　＜ｆ　（ｘ）　＞）　／
ｎ　（ｘ）・＜［（ｘ）＞４一定値 −ｆ　（ｘ）　／＜ｆ　（ｘ）　＞十一定値となり、モ
トルパターンｎ　（ｘ）の情報が消去された画像となる
。The image displayed here is 11(x) ・(f (x) <f (x) >) /
n(x)·<[(x)>4 constant value−f(x)/<f(x)>10 constant value, resulting in an image in which the information of the mottle pattern n(x) has been erased.

（発明の詳細な説明）以上説明したように、発明の前記構成によれば再生画像
に含まれる固定ノイズを完全に消去することができ所要
の画像信号を正確に得ることができる。(Detailed Description of the Invention) As described above, according to the configuration of the invention, fixed noise included in a reproduced image can be completely erased, and a required image signal can be accurately obtained.

[Brief explanation of drawings]

第１図はサブトラクション画像処理装置の構成例を示す
ブロック図、第２図は被写体と撮像管に形成される像の
関係を示した略図である。第３図は本発明による画像処理装置の第１の実施例を示
すブしドック図である。第４図は本発明による画像処理装置の第２の実施例を示
ずブ１」ツク図である。第５図ばモトルパターンｎ’（ｘ）の消去の過程を説明
するグラフである。１・・・Ｘ線源　２・・・骨３・・・血管　４・・・Ｘ線撮像装置５・・・ＡＤ変換器　６・・・スイッチ７．８・・・ビ
デオフレームメモリ９・・・減算器　ｌＯ・・・加算器１１・・・ビデオフレームメモリ１２・・・′ｒ■モニタ　２１・・・逆数テーブル２２
・・・掛算器２３・・・ヒデオフレームメモリ２４・・・変換器　３０・・・顕微鏡光学系３１・・・
撮像装置特許出願人　浜松ホトニクス株ｊｔｓ会社代理人　弁理
士　井　ノ　１コ　壽才１図］堵・２１図 α（χ）ｆ３＋　（ズ°ン第３図オ・４図２１第５図FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a subtraction image processing device, and FIG. 2 is a schematic diagram showing the relationship between a subject and an image formed on an image pickup tube. FIG. 3 is a bookshelf diagram showing a first embodiment of the image processing apparatus according to the present invention. FIG. 4 is a block diagram showing a second embodiment of the image processing apparatus according to the present invention. FIG. 5 is a graph illustrating the process of erasing the mottle pattern n'(x). 1... X-ray source 2... Bone 3... Blood vessel 4... X-ray imaging device 5... AD converter 6... Switch 7.8... Video frame memory 9... Subtractor lO...Adder 11...Video frame memory 12...'r■Monitor 21...Reciprocal table 22
... Multiplier 23 ... Video frame memory 24 ... Converter 30 ... Microscope optical system 31 ...
Imaging device patent applicant Hamamatsu Photonics Co., Ltd. Company agent Patent attorney Ino 1ko Jusai 1] Figure 21 α(χ) f3+ (Zun Figure 3 O, 4 Figure 21 Figure 5

Claims

[Claims] (1) Invariant image α(X) and first state β. (x) and a second state β+'(x), an image processing device that obtains a variable image from an image defined by the product of winter cropping of a variable image that can take the following states: Product α(x)βo
(x), and a second memory circuit that stores the product α(x)β1(X) of the second state of the unchangeable image and the variable image.
circuit, and the difference between the corresponding contents of the first memory circuit and the second memory circuit (,C!, circuit) α(x)βo ('x)−α(X)β1
(x); a third storage circuit that stores the contents of the 0; 1 subtraction circuit; and a third memory circuit that stores the contents of the 0; a division circuit that divides the contents of the a circuit by the corresponding contents of the first four-breath circuit, and a calculation result of the division circuit [α(X)βo (
x)-α(X)β1 (x))/α(x)βo(X))
An image processing device constructed from 1G or internally generated devices. (211iii) The division q-circuit is composed of a reciprocal calculation circuit that calculates the difference of the contents of the first storage circuit, and a multiplication circuit that calculates the difference of the corresponding contents of the reciprocal calculation circuit and the subtraction circuit. (3) For example, in X-ray diagnostics, the invariant image α(X) depends on the amount of X-ray absorption by bones, and the 1 state β. (X) depends on the amount of X-ray absorption by the blood vessels, and the second state β1 (x) of the variable image depends on the amount of X-ray absorption by the blood vessels into which the contrast agent was injected. The image processing apparatus according to claim 1. (4) The invariant image α(x) is a mottle pattern that is a fixed noise that enters the optical system, and the first state βo of the variable image
(x) depends on the imaged object blurred by the optical system, and the second state β1 of the variable image (X) depends on the imaged object formed by the optical system. The presence mottle pattern is removed and the second state β1 (
15. The image processing apparatus according to claim 1, which is an image processing apparatus for obtaining an image regarding x).