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JPS63278183A - Picture distortion correction device - Google Patents

Picture distortion correction device

Info

Publication number
JPS63278183A
JPS63278183A JP62112355A JP11235587A JPS63278183A JP S63278183 A JPS63278183 A JP S63278183A JP 62112355 A JP62112355 A JP 62112355A JP 11235587 A JP11235587 A JP 11235587A JP S63278183 A JPS63278183 A JP S63278183A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
strain
picture
distortion
memory
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP62112355A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Iwaizumi
岩泉 敏
Masayoshi Suzuki
鈴木 正慶
Kazuyuki Oda
和幸 小田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Original Assignee
Hitachi Medical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Medical Corp filed Critical Hitachi Medical Corp
Priority to JP62112355A priority Critical patent/JPS63278183A/en
Publication of JPS63278183A publication Critical patent/JPS63278183A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

PURPOSE:To properly correct a picture having large deviation or strain and to obtain a picture little in the strain by using a manual mode and an automatic mode successively to correct the strain. CONSTITUTION:A strain calculating part 8 fetches respective first and second measured pictures stored in memories 3, 4 to calculate the strain of the picture. A strain correcting part 9 corrects the strain of the second measured picture based on a strain vector calculated in the calculating part 8. A difference computing element 5 takes the difference the difference between the first measured picture and the second measured picture in which the strain is corrected. This differential output is a moving state function picture having no strain. When the strain or the quantity of the deviation between the picture is large and the correction cannot be attained, as a first step, a position is manually correct and in a second step, an automatic alignment is executed based on the quantity of the deviation. Namely, in the manual mode, from the pictures of the memories 3, 4, a simple difference is obtained by a differential device 5 to display the result on a CRT 7, the picture of the memory 4 is moved manually while viewing it so as to have minimum arch fact in the display picture and have the quantity of the deviation capable of alignment and sent to the corresponding part 9.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、X線フィルムをディジタル化する装置に関し
、特にその好適な画像間演算時の画像歪み補正装置に関
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an apparatus for digitizing X-ray film, and particularly to a suitable apparatus for correcting image distortion during inter-image calculation.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、画像間演算時の2つの画像の対応する各部分毎の
相互相関を用いてその部分のずれ量を算出し、この結果
をもとにして一方の画像の歪みを他方の歪に一致させ補
正を行なう方法が特開昭59−52359号で提案され
ている。また相互相関により得たずれ量をもとに歪補正
された修正画像が適正なものか否かを判定し、適正でな
い場合は、該修正画像を前記2つの画像のうちの対応す
る一方の画像として代替させ、代替後相互相関用の各部
分の大きさを変更し、再度ずれ量を算出する方法も提案
されている。
Conventionally, during inter-image calculations, the amount of deviation of each corresponding part of two images is calculated using the cross-correlation of that part, and based on this result, the distortion of one image is made to match the distortion of the other. A method for performing the correction is proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 59-52359. Furthermore, it is determined whether the corrected image subjected to distortion correction is appropriate based on the amount of deviation obtained by cross-correlation, and if it is not appropriate, the corrected image is replaced with the corresponding one of the two images. A method has also been proposed in which the size of each section for cross-correlation is changed after the substitution, and the deviation amount is calculated again.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

前記従来装置は、画像を区分毎に切出してフーリエ変換
を行なう際に、区分の周辺部での画像の連続性を保証す
るためウィンド処理を行なう。然るに、このウィンド処
理を行なった場合、ウィンド巾の影響を受は検出できる
最大位置ずれ量は切出し区分の1辺の画素数nに対して
n / 4までである。従ってn / 4以上の位置ず
れがあった場合、歪補正は誤差の多いものとなり補正で
きなかった。
When the conventional apparatus cuts out an image into sections and performs Fourier transform, it performs window processing to ensure continuity of the image at the periphery of the sections. However, when this window processing is performed, the maximum amount of positional deviation that can be detected due to the influence of the window width is up to n/4 for the number n of pixels on one side of the cutout section. Therefore, when there is a positional deviation of n/4 or more, distortion correction cannot be performed due to a large number of errors.

そこで切出し区分を大きくすることが考えられるが検出
できる最大位置ずれ量は大きくなる利点を持つものの、
逆に細かい歪みが検出できなくなるという問題点を有し
ている。また他の従来装置では前記装置の問題点を、切
出し区間の大きさを吹込に変更せしめると共に各変更区
分毎に歪み検出及びそれに基づく補正を行わせこれをく
りかえすことによって大きなずれ量から小さいずれ量ま
で歪補正が行える。という利点を有している。しかしな
がら本装置が対象とするX線フィルム画像データでは位
置ずれの要素として、患者の動きの他、撮影時のフィル
ム自体のずれ、ディジタル化する際のフィルムの位置ず
れなどがあり、その最大ずれ量はDSAより大きな誤差
を含むものになるばかりでなく、分解能の高い膨大なデ
ータ量のX線フィルム画像データに使用するには切出し
区間の大きさをさらに大きくしひずみ量が収束するまで
この処理をくりかえさなければならない。これによって
歪算出演算部のメモリ容量を膨大なものにしなければな
らない。また補間処理をくりかえし行なう事によって、
画像の微細なデータ部が劣化されるという欠点がある。
Therefore, it is possible to increase the size of the cutout section, but although this has the advantage of increasing the maximum positional deviation that can be detected,
On the other hand, it has the problem that fine distortions cannot be detected. In other conventional devices, the problem with the above device is solved by changing the size of the cutting section to blow-in, detecting distortion for each change section, and performing correction based on it, and repeating this process to change the size of the deviation from a large deviation to a small deviation. Distortion correction can be performed up to. It has the advantage of However, in the X-ray film image data targeted by this device, the elements of positional deviation include patient movement, the deviation of the film itself during imaging, and the positional deviation of the film during digitization, and the maximum amount of deviation is Not only does it contain larger errors than DSA, but in order to use it for a huge amount of X-ray film image data with high resolution, the size of the cutout section must be made even larger and this process is repeated until the amount of distortion converges. Must be repeated. This requires the memory capacity of the distortion calculation calculation section to be enormous. Also, by repeating the interpolation process,
This has the disadvantage that fine data parts of the image are degraded.

本発明の目的は、ずれ量の大きな画像に対し適正な画像
間演算時の画像歪み補正装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image distortion correction device for correcting image-to-image calculations for images with a large amount of deviation.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記目的は、第1段階としてアニマル操作で画像を見な
がら大きなずれ量を補間処理することなく補正し、ここ
で補正したずれ量をもとに自動補正を行なうことにより
達成される。
The above object is achieved by, as a first step, correcting a large amount of deviation without performing interpolation processing while viewing the image using an animal operation, and then performing automatic correction based on the amount of deviation corrected here.

〔作用〕[Effect]

本発明によれば、補間処理による画像劣化を少なくし、
かつ、小容量の歪演算用メモリで画像間演算を行なうこ
とができる。
According to the present invention, image deterioration due to interpolation processing is reduced,
In addition, inter-image calculations can be performed with a small capacity distortion calculation memory.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

画像データ取込み系1は、X線フィルムをディジタル化
するテイジタイザ、外部記憶装置2は、磁気ディスク、
光ディスク、磁気テープなどで、すでにディジタル化し
たデータを貯えている。メモリ3は第1−のディジタル
画像を格納し、メモリ4は第2のディジタル画像を格納
する。第1のディジタル画像、第2のディジタル画像は
サブトラクション用の画像をなす。サブトラクションと
は以下の如くである。測定部位の測定を行って第1の画
像を得、更にX線に対して吸収を増大せしめる薬剤(造
影剤)を注入し、該第1の測定画像を得た時間と異なる
時間で上記測定部位と同一部位の測定を行って第2の測
定画像を見る。次に第1の画像と第2の画像の差分をと
る。この差分は注目臓器の機能を与える像となり、これ
がサブトラクション処理画像である。第1.第2のディ
ジタル画像は、メモリに格納されるのが一般的であり、
前記メモリ3が第1のディジタル画像を格納し、前記メ
モリ4が第2のディジタル画像を格納することとなる。
The image data acquisition system 1 is a digitizer that digitizes X-ray film, and the external storage device 2 is a magnetic disk.
Data that has already been digitized is stored on optical disks, magnetic tapes, etc. Memory 3 stores the first digital image, and memory 4 stores the second digital image. The first digital image and the second digital image form images for subtraction. Subtraction is as follows. Measure the measurement site to obtain a first image, further inject a drug (contrast agent) that increases the absorption of X-rays, and measure the measurement site at a time different from the time at which the first measurement image was obtained. Measure the same area as above and view the second measurement image. Next, the difference between the first image and the second image is calculated. This difference becomes an image that gives the function of the organ of interest, and this is a subtraction processed image. 1st. The second digital image is typically stored in memory;
The memory 3 will store the first digital image and the memory 4 will store the second digital image.

画像処理部100は、メモリ3の画像とメモリ4の画像
をとり込み、両者の差演算を行なう。この差演算結果は
、測定部位での変化量を示す。ここで画像処理部100
は歪を算出する歪算出部8と、それを補正する歪み補正
部9を持つ。
The image processing unit 100 takes in the image in the memory 3 and the image in the memory 4, and performs a difference calculation between the two. The result of this difference calculation indicates the amount of change at the measurement site. Here, the image processing unit 100
has a distortion calculation unit 8 that calculates distortion, and a distortion correction unit 9 that corrects it.

次に歪みについて述べる。測定部位が動きのある臓器で
は、目的とする機能情報(差分情報)に動きの情報が重
畳し、本来の動態機能像を正確に得ることができない。
Next, let's talk about distortion. If the measurement site is an organ that moves, the movement information will be superimposed on the target functional information (difference information), making it impossible to accurately obtain the original dynamic functional image.

動きの情報のみを削除できれば、本来の動態機態像のみ
を得ることができる。
If only the movement information can be deleted, only the original dynamic mechanistic image can be obtained.

そこで、動きの情報のみを削除するべく歪みの考え方を
導入した。この歪みとは、差分対象となる2つの測定画
像相互の動きの情報を示すファクタを云う。この歪みを
第1.第2の測定画像をもとに計算し、次いで計算結果
をなす歪み量に基づき第2の測定画像の修正を行い、動
きの情報を削除する。次に、第1の測定画像と修正後の
第2の測定画像との差分をとる。かくして得た差分情報
は、求めるべき本来の機能像となる。
Therefore, we introduced the idea of distortion to remove only the movement information. This distortion refers to a factor that indicates information on the mutual movement between two measurement images that are the subject of a difference. This distortion is the first. Calculations are performed based on the second measurement image, and then the second measurement image is corrected based on the amount of distortion that is the calculation result, and movement information is deleted. Next, the difference between the first measurement image and the corrected second measurement image is calculated. The difference information thus obtained becomes the original functional image to be sought.

メモリ6は画像処理部100の機能像を格納する。CR
T7はメモリ6の機能像を表示する。この表示画像は、
本来の機能像をなし、診断情報となる。
The memory 6 stores a functional image of the image processing section 100. CR
T7 displays a functional image of the memory 6. This display image is
It forms an image of the original function and serves as diagnostic information.

画像処理部100は、歪み算出部8、歪み補正演算部9
、差分演算部5より成る。歪み演算部8はメモリ3,4
に格納してなる第1測定画像、第2劃定画像を取込み、
画像歪みの算出を行う。画像歪みの算出は、第1.第2
測定画像を小さい区分で切出し、対応する区分相互で相
互相関演算を行い、区分単位に歪を示す歪ベクトルを算
出することを云う。
The image processing unit 100 includes a distortion calculation unit 8 and a distortion correction calculation unit 9.
, and a difference calculating section 5. The distortion calculation unit 8 is connected to the memories 3 and 4.
import the first measurement image and second selected image stored in the
Calculate image distortion. Calculation of image distortion is performed in the first step. Second
This refers to cutting out a measurement image into small sections, performing cross-correlation calculations between corresponding sections, and calculating a distortion vector indicating distortion for each section.

歪み補正演算部9は、歪算出部8で算出した歪みベクト
ルをもとに第2の測定画像の歪み補正を行う。
The distortion correction calculation unit 9 performs distortion correction on the second measurement image based on the distortion vector calculated by the distortion calculation unit 8.

差分演算部5は、メモリ3の第1の測定画像と歪み補正
後の第2の測定画像との差分をとる。この差分出力は、
歪みのない動態機能像となる。
The difference calculation unit 5 calculates the difference between the first measurement image in the memory 3 and the second measurement image after distortion correction. This differential output is
This results in a dynamic and functional image without distortion.

一方、本実施例で特徴とする点は、画像間の歪み又はズ
レ量が大きく、補正不可能な場合に、第1ステツプとし
てマニアルで位置補正を行ないこのズレ量をもとに第2
ステツプで自動位置合せを行わしめるようにした点であ
る。ここでマニアルでの位置合せはCRT7の表示画像
をオペレーターが見て行なう。つまりマニアルモードと
は、メモリ3、メモリ4の画像を差分器5で単純な差分
を行ないその結果をCRT7に表示し、その表示画像の
アーチファクトが最小になる様にメモリ4の画像を外部
入力によって動かすモードであり、このマニアルの位置
合せによって歪み量を自動位置合せ可能なずれ量にする
。次にこのモードで決定したズレ量は、歪み補正部9に
送られ、それをもとに補正ライブ像として自動位置合せ
に利用する。
On the other hand, the feature of this embodiment is that when the amount of distortion or deviation between images is large and cannot be corrected, manual position correction is performed as a first step, and the second step is performed based on this amount of deviation.
The point is that automatic alignment is performed in steps. Here, the manual positioning is performed by the operator by looking at the displayed image on the CRT 7. In other words, manual mode means that the images in memory 3 and memory 4 are simply subtracted by subtractor 5, the result is displayed on CRT 7, and the image in memory 4 is input externally so that artifacts in the displayed image are minimized. This is a moving mode, and this manual alignment adjusts the amount of distortion to the amount of deviation that allows automatic alignment. Next, the amount of deviation determined in this mode is sent to the distortion correction section 9, and is used as a corrected live image for automatic alignment based on it.

歪み算出部8の実施例を第2図に示す。歪み算出部8は
、 (i)サンプルウィンドによる分割切出し処理部11.
12、 (3i)分割切出し処理部の切出し出力をフーリエ変換
するFFT演算部13,14、 (iii)FFT演算部の出力に複素フーリエ空間上で
のフィルタレ−ジョン処理を行うフィルタレ−ジョン部
(空間フィルタ)15,16、(iv)メモリ3及び4
の画像毎に得た空間フィルタレ−ジョン出力相互で相互
機関を行うフーリエ空間上での相互相関演算部即ち、複
素共役演算部]7、 (v)相互相関演算部出力を逆フーリエ変換する逆フー
リエ変換部18、 (vl)逆フーリエ変換部出力からずれ量を算出するず
れ量算出部19より成る。
An embodiment of the distortion calculating section 8 is shown in FIG. The distortion calculation unit 8 includes: (i) a division extraction processing unit 11 using a sample window;
12, (3i) FFT calculation units 13, 14 that perform Fourier transformation on the cutout output of the division and extraction processing unit; (iii) Filter region unit (space) that performs filter region processing on the complex Fourier space on the output of the FFT calculation unit; filter) 15, 16, (iv) memory 3 and 4
A cross-correlation calculation unit in Fourier space that performs mutual processing with the outputs of the spatial filter regions obtained for each image, that is, a complex conjugate calculation unit] 7. (v) An inverse Fourier transform of the output of the cross-correlation calculation unit It consists of a transformation section 18 and (vl) a shift amount calculation section 19 that calculates the shift amount from the output of the inverse Fourier transform section.

(i)のサンプルウィンドによる分割切出し処理部11
,1.2での処理を第3図に示す。処理部11.12で
の処理内容は同一であり、処理対象がメモリ3の画像と
、マニアルモードで大まかなズレ補正をしたメモリ4の
画像かが違うだけである。
(i) Division cutout processing unit 11 using the sample window
, 1.2 is shown in FIG. The processing contents in the processing units 11 and 12 are the same, and the only difference is whether the processing target is the image in the memory 3 or the image in the memory 4 that has undergone rough misalignment correction in the manual mode.

そこで処理部12での処理内容を以下に示す。Therefore, the processing contents in the processing section 12 are shown below.

第3図で、原画像とはメモリに格納したデータを云う。In FIG. 3, the original image refers to data stored in memory.

原画像は二次元座標で表示でき、R(x。The original image can be displayed in two-dimensional coordinates, R(x.

y)とする。原画像R(x r y)を、縦サイズm、
横サイズnのm X nなるサイズ(m画素xn画像と
の意)を1区画りとして、切出す。この区画の切出しは
、左上から右上へ、左下から左下への順序で行う。この
切出し順序はラスクスキャンに従う。従って、切出しに
よって、1つの原画像から複数の区画りを切出すことに
なる。
y). Original image R (x r y), vertical size m,
It is cut out as one section of m x n size (meaning m pixels x n image) with horizontal size n. This section is cut out in the order from upper left to upper right and from lower left to lower left. This cutting order follows the rask scan. Therefore, by cutting out, a plurality of sections are cut out from one original image.

この切出し区間りは前記特開昭59−52359号によ
る方法は固定である。本実施例では、前述したようにア
ーチファク1−の発生の様子により区間りの大きさは変
更される。本実施例での区間りの変更をする場合であっ
ても、その変更の各時点では特定した区分であることに
は変りない。その特定した区分のもとての区分に対する
一般的な考え方を以下述べる。
This cutting section is fixed in the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 59-52359. In this embodiment, as described above, the size of the section is changed depending on the occurrence of artifact 1-. Even if the section is changed in this embodiment, the specified section remains the same at each time of the change. The general idea regarding the original classification of the specified classification is described below.

各区画は、その区画中心領域と、境界近傍領域とを持つ
。境界近傍領域は、区画の境界近くであり、且つ境界に
よって区別した区画をそれぞれ独立して扱うので、デー
タとしての不連続性が強く、区間中心領域は、区画境界
から遠ざかっているためデータとしての連続性が強い。
Each section has a center region and a region near the border. The area near the boundary is near the boundary of the partition, and the partitions separated by the boundary are treated independently, so there is strong discontinuity as data, and the central area of the area is far from the partition boundary, so it is difficult to use as data. Strong continuity.

従って、画像切出しによる中心領域外の不連続性による
悪影響を除去するために、中心領域は強調し、境界近傍
領域は圧縮する処理を必要とする。
Therefore, in order to remove the adverse effects of discontinuities outside the central region due to image cutting, it is necessary to emphasize the central region and compress the regions near the boundaries.

そこで、切出しウィンド関数W(j、、j)を設定し、
切出しウィンド関数W(ITJ)を設定し、切出し区画
りと積算する。切出しウィンド関数W(i、j)は、中
心強調、境界領域圧縮を行う関数であり、第3図に示す
如くなる。積算によって得る切出し画像Q、、(コ、j
)は、 Qpq(i+ j)=W(L j)XR(i+mp、j
+nq)  ・a)となる。ここで、pは、横方向にみ
た切出し区画番号、qは縦方向にみた切出し区画番号を
示し、pとqとの組合せで区画番号の特定化をはかる。
Therefore, we set the extraction window function W(j,,j),
A cutting window function W (ITJ) is set and integrated with the cutting section. The cutout window function W(i,j) is a function that performs center emphasis and boundary area compression, as shown in FIG. The cutout image Q, (ko, j
) is Qpq(i+j)=W(Lj)XR(i+mp,j
+nq) ・a). Here, p indicates a cutout section number viewed in the horizontal direction, and q indicates a cutout section number viewed in the vertical direction, and the section number is specified by the combination of p and q.

従って、R(i +mp、 j +nq)の意味は、p
とqとで特定できる区画内での画像Rを示す。
Therefore, the meaning of R(i +mp, j +nq) is p
An image R within a section that can be specified by and q is shown.

切出しウィンド関数W(i、j)は、後処理における画
像切出しの効果による誤差(トランケーションエラー)
を低減するためサイドローブが小さい事、及び有限関数
であることが必須要件である。
The cropping window function W(i, j) is an error due to the effect of image cropping in post-processing (truncation error).
In order to reduce this, it is essential that the side lobe be small and that it be a finite function.

今、切出しウィンド関数W(i、j)を極座標で示すと
、 W(i、j)=G (r)           ・・
・(2)となる。極座標の原点を各区画での中心位置に
設定すると、rは、 (]1) となる。
Now, if we express the cutout wind function W(i, j) in polar coordinates, W(i, j)=G (r)...
・(2) becomes. If the origin of the polar coordinates is set at the center position of each section, r becomes (]1).

更に、G(r)としては、ブラックマンの関数(最大サ
イドローブを−4,0d Bである)で与えると、 となる。三角関数で与えた場合には、 となる。但し、この場合の最大サイドローブは一28d
Bである。以上述べた切出しウィンド関数W、トランケ
ーションエラー、サイドローブ、有限関数、ブラックマ
ンの関数等のその定義と役割はいずれも公知である。公
知文献には、■「ディジタル信号処理」宮用他著、電子
通信学会、コロナ社 昭和53年発行、■B1ackm
an、R,B andJ 、  W、 Tukey r
The measurement of powerS
pectral New York、Dover、 l
 985である。
Furthermore, when G(r) is given by Blackman's function (the maximum side lobe is -4.0 dB), the following is obtained. When given by trigonometric functions, it becomes . However, the maximum sidelobe in this case is -28d
It is B. The definitions and roles of the above-mentioned cutout wind function W, truncation error, side lobe, finite function, Blackman's function, etc. are all well known. Publicly known documents include: ■ "Digital Signal Processing" by Miyayo et al., Institute of Electronics and Communication Engineers, Corona Publishing, published in 1973, ■ B1ackm
an, R, B and J, W, Tukey r.
The measurement of powerS
pectral New York, Dover, l
It is 985.

以上の切出し処理1]−での(1)式の演算は以下とな
る。切出し区画の各座標(i、j)対応に、切出しウィ
ンド関数をメモリ3とは異なるメモリに格納しておく。
The calculation of equation (1) in the above extraction process 1]- is as follows. A cutting window function is stored in a memory different from the memory 3 for each coordinate (i, j) of the cutting section.

このメモリのウィンド関数とメモリ3の区画対応のデー
タとを各座標単位に積算する。この積算結果が(1)式
の演算結果となる。
The window function of this memory and the data corresponding to the partitions of the memory 3 are integrated for each coordinate unit. This integration result becomes the calculation result of equation (1).

積算結果はバッファメモリに一時格納し、次の処理にそ
なえる。
The integration results are temporarily stored in a buffer memory and prepared for the next processing.

第4図(イ)は、周波数ωを横軸、縦軸に周波数スペク
トルF(ω)をとった。横軸に周波数ωの表示単位は、
L P / cmとした。ここで、LPとは、ラインペ
アを意味する。図で、横軸上に表示しであるティキス1
〜周波数ωNとは、表現しうる最大周波数を意味する。
In FIG. 4(a), the horizontal axis represents the frequency ω and the frequency spectrum F(ω) represents the vertical axis. The display unit of frequency ω on the horizontal axis is
LP/cm. Here, LP means line pair. In the figure, Tikis 1 is displayed on the horizontal axis.
~Frequency ωN means the maximum frequency that can be expressed.

この実施例では、切出した画素空間が表現しうる最大周
波数を云う。
In this embodiment, it refers to the maximum frequency that can be expressed by the extracted pixel space.

第4図(ロ)は、周波数スペクトルF(ω)として、F
□、F2.Fsの3つのそれぞれ特徴のある特許を開示
した。更に、周波数ωの大きさを大きく3つに分け、こ
れをE 工、 E 2. E 3とした。
Figure 4 (b) shows the frequency spectrum F(ω) as F
□, F2. We have disclosed three patents of Fs, each with its own characteristics. Furthermore, the magnitude of the frequency ω is roughly divided into three, and these are E, E, and E2. I set it as E 3.

領域E1は切出しウィンドの効果を低減する領域、領域
E2はノイズ除去の領域、領域E3は注目空間周波数成
分を強調する領域(例えば1.0〜0.2LP/σの領
域)である。領域El内の一点鎖線の特性G(ω)は切
出しウィンド関数Wによる周波数スペクトルであり、こ
の周波数スペク1〜ルを極力少なくするように、理想的
には零にすへく空間フィルタの特性を設定する。
Region E1 is a region for reducing the effect of the extraction window, region E2 is a region for noise removal, and region E3 is a region for emphasizing the spatial frequency component of interest (for example, a region of 1.0 to 0.2 LP/σ). The characteristic G(ω) of the dashed-dotted line in the region El is the frequency spectrum due to the cut-out wind function W. Ideally, the characteristics of the spatial filter should be set to zero in order to reduce this frequency spectrum as much as possible. Set.

特性F1は、最も一般的に採用される特性であり領域E
工では切出しウィンドの影響を低減するべく設定させた
。即ち、切出しウィンドの周波数スペクトルG(ω)≠
Oでない領域Eoでは、特性F1の周波数スペクトルを
Oにさせた。特性F2.F3でも同様な特性を領域Eo
で持たせた。
Characteristic F1 is the most commonly adopted characteristic and is in the area E.
In the machining process, the setting was made to reduce the influence of the cutting wind. That is, the frequency spectrum G(ω) of the cutting window ≠
In a region Eo that is not O, the frequency spectrum of the characteristic F1 is set to O. Characteristic F2. F3 has similar characteristics in area Eo
I let him have it.

特性F1は、領域E3でピークを持ち、領域E2ではゆ
るやかにナイキスト周波数でOとなるへく下降する特性
を待つ。従って、空間フィルタに特性F1を持たせた場
合、切出しによる悪影響の除去をはかることができ(領
域El)、注目空間周波数の領域ではその周波数を強調
でき(領域E3)、高い周波数のノイズに対してはその
レベルを小さくできノイズ低減をはかることができた(
領域E2)。
The characteristic F1 has a peak in the region E3, and in the region E2, the characteristic gradually decreases to O at the Nyquist frequency. Therefore, when a spatial filter has characteristic F1, it is possible to remove the negative effects caused by extraction (area El), and in the area of the spatial frequency of interest, that frequency can be emphasized (area E3), and it is possible to eliminate high frequency noise. It was possible to reduce the level and reduce the noise (
Area E2).

特性F2は、特性F1に比べてスペク1−ルピークが右
方向に移動した特徴を持ち、特性F3は、特性F1に比
べてスペクトルピークが左方向に移動した特徴を持つ。
The characteristic F2 has a characteristic in which the spectrum peak has shifted to the right compared to the characteristic F1, and the characteristic F3 has a characteristic in which the spectrum peak has shifted to the left compared to the characteristic F1.

特性F2は、領域E2で周波数スペクトルがF」に比し
て大きい。従って、高い周波数でノイズ成分が少ないと
みられる波形に対する空間フィルタの特性として採用さ
れる。
The characteristic F2 has a frequency spectrum larger than that of F'' in the region E2. Therefore, it is adopted as a characteristic of a spatial filter for waveforms that are high in frequency and have few noise components.

特性F3は特性F2と逆に高い周波数ノイズ成分が多く
存在する場合に好適な特性である。
The characteristic F3 is a characteristic suitable when there are many high frequency noise components, contrary to the characteristic F2.

特性F11 F21 F3のうちのいずれを採用するか
は、解析すべき波形の性質による。この特性の他にも種
々の特性がある。特性Fz、Fil Fsのピークを全
て同一としたが異ってもよく、且つ領域E 11 E 
2J E sもそれぞれ任意に設定できる。
Which of the characteristics F11, F21, and F3 to adopt depends on the nature of the waveform to be analyzed. In addition to this characteristic, there are various other characteristics. Although the peaks of the characteristics Fz and Fil Fs are all the same, they may be different, and in the region E 11 E
2J E s can also be set arbitrarily.

以上の空間フィルタの特性及び効果については公知であ
る。参考文献には、rDigital Fiコters
JR、W、 Hamming、 Be1l Labor
atories and Nava]postgrad
uat 5choo1. 1977 、 Psenti
ce−HallInc、がある。この文献には前述のウ
ィンド関数の記載もある。
The characteristics and effects of the above spatial filter are well known. References include rDigital Ficoters
JR, W, Hamming, Be1l Labor
[atories and Nava]postgrad
uat 5choo1. 1977, Psenti
ce-Hall Inc. This document also describes the above-mentioned wind function.

切出し処理部12は、処理対象がメモリ4の補正画像と
いう点だけ異にし、他は全く同じ処理となる。切出しウ
ィンド関数W(i、j)も同じ関数値を設定してよい。
The only difference is that the processing target of the cutout processing unit 12 is the corrected image of the memory 4, and the other processing is completely the same. The same function value may be set for the extraction window function W(i, j).

切出し処理部11.12は、メモリ3,4の読出しデー
タをそのアドレスがどの区分に属するかによって、切出
し分類する。従って区分の変更に際してはそれらのアド
レス管理の内容を変更して区分変更させればよい。
The extraction processing units 11 and 12 extract and classify the read data from the memories 3 and 4 according to which category the address belongs to. Therefore, when changing the classification, it is only necessary to change the contents of the address management to change the classification.

〔…〕のFFT演算部13,14は、それぞれ切出し処
理部11.12の出力を取込み、FFT(高速フーリエ
変換)演算を行う。これによって周波数領域への変換が
なされる。
[...]'s FFT calculation units 13 and 14 take in the outputs of the extraction processing units 11 and 12, respectively, and perform FFT (fast Fourier transform) calculations. This results in a conversion to the frequency domain.

第2図の空間フィルタ15,1.6は、切出しウィンド
関数の影響の除去及び位置合せ要素(注目空間周波数成
分)の強調及びノイズ除去を行う。
The spatial filters 15, 1.6 in FIG. 2 remove the influence of the cutout wind function, emphasize the alignment element (spatial frequency component of interest), and remove noise.

これによって、次の処理の部分相関の感度をよくする。This improves the sensitivity of partial correlation in the next process.

空間フィルタ15.16は、実空間上ではなく、フーリ
エ空間上での空間フィルタレ−ジョンを行う。フーリエ
空間」二での空間フィルタレ−ジョンとは、周波数領域
でフィルタレ−ジョンを行うとの意である。
The spatial filters 15 and 16 perform spatial filter region not on real space but on Fourier space. Spatial filter region in "Fourier space" means to perform filter region in the frequency domain.

第4図に空間フィルタ15,1.6の特性図、第5図に
空間フィルタ15.16を中心とする詳細実施例図を示
す。
FIG. 4 shows a characteristic diagram of the spatial filters 15, 1.6, and FIG. 5 shows a detailed embodiment diagram centered on the spatial filters 15.16.

第4図(ロ)は、第4図(イ)の所望の周波数特性を2
次元画像りに適用するに際しての適用の方法を示す図で
ある。即ち、第4図(ロ)の中央点0を零周波数、右端
(+ r Pax )をナイキスト周波数として、各2
次元座標上の点から点0までの距離を周波数rとして第
4図(イ)の特性を表現させた。ここで、点0とは、第
4図(イ)の周波数ωがω=0となる零周波数の位置、
即ち原点0と同一点を意味する。
Figure 4 (b) shows the desired frequency characteristics of Figure 4 (a)
It is a figure which shows the application method when applying to a dimensional image. That is, assuming that the center point 0 in Fig. 4 (b) is the zero frequency and the right end (+ r Pax ) is the Nyquist frequency, each 2
The characteristics shown in FIG. 4(A) were expressed by setting the distance from a point on the dimensional coordinates to point 0 as the frequency r. Here, point 0 is the position of zero frequency where the frequency ω in Fig. 4 (a) becomes ω = 0,
That is, it means the same point as the origin 0.

以上の空間フィルタレ−ジョンは各切出し区分単位に行
う、空間フィルタレ−ジョンは、区分単位のフーリエ変
換像とフィルタ関数との積を行う演算である。この際、
積算すべきフィルタ関数は実数のみ(虚数部はゼロ)ま
たフーリエ変換像は共に複素数で表現されている故に、
その積演算はフーリエ変換後の画像の実数部となる。メ
モリ24及び25にはこの積演算結果が複素数として格
納される。
The above spatial filter region is performed for each cutout section. The spatial filter region is an operation that multiplies the Fourier transform image of each section by a filter function. On this occasion,
Since the filter functions to be integrated are only real numbers (the imaginary part is zero) and the Fourier transform images are both expressed as complex numbers,
The product operation becomes the real part of the image after Fourier transformation. The results of this product operation are stored in the memories 24 and 25 as complex numbers.

次に第5図の構成と動作とを説明する。空間フィルタ1
5.16は、掛算器21,22、アドレス発生器23.
23A、メモリ24..25、メモリ2oより成る。メ
モリ20及びアドレス発生器23は空間フィルタ15.
16に互いに共通である。掛算器21は、FFT演算部
13の出力とメモリ20の出力との複素数掛算を行う。
Next, the configuration and operation of FIG. 5 will be explained. Spatial filter 1
5.16, multipliers 21, 22, address generator 23.
23A, memory 24. .. 25, and a memory 2o. Memory 20 and address generator 23 are connected to spatial filter 15.
16 are common to each other. The multiplier 21 multiplies the output of the FFT calculation unit 13 and the output of the memory 20 by a complex number.

掛算器22は、FFT演算部]−3の出力とメモリ20
の出力との掛算を行う。この2つの掛算は、FFT演算
結果である周波数スペクトルに対して複素フーリエ空間
上で第4図(イ)に示す如き空間周波数特性を掛算する
ことであり、これによりこの特性の反映した周波数スペ
クトルを得る。第4図(イ)の特性の反映した周波数ス
ペクトルとは、切出しウィンド周波数を低減したもので
あること、すなわち切出しウィンドの悪影響を除去した
ものであること、ノイズ除去を行ったものであること、
の諸特徴を持つ。
The multiplier 22 combines the output of the FFT calculation unit]-3 and the memory 20.
Multiply with the output of . These two multiplications involve multiplying the frequency spectrum, which is the result of the FFT operation, by the spatial frequency characteristics shown in Figure 4 (a) in the complex Fourier space, thereby obtaining the frequency spectrum that reflects these characteristics. obtain. The frequency spectrum that reflects the characteristics of FIG. 4 (a) is one in which the cutout wind frequency is reduced, that is, the bad influence of the cutout window is removed, and noise is removed.
It has the following characteristics.

メモリ24.25は、アドレス発生器23゜23Aの指
示のもとに掛算器2]、、22の掛算結果を格納する。
The memories 24, 25 store the multiplication results of the multipliers 2], 22 under instructions from the address generators 23, 23A.

この格納は、分割区画の座標単位に行う。一方、次段の
相互相関時には、アドレス発生器23及び23Aは、メ
モリ24及び25に対して分割区画のラスクスキャン的
なアドレス指定を行う。このメモリ24.25それぞれ
は実数成分と虚数成分とを格納する2つのメモリを持つ
This storage is performed in coordinate units of divided sections. On the other hand, during the next stage of cross-correlation, the address generators 23 and 23A perform rask scan-like addressing of the divided sections for the memories 24 and 25. Each of the memories 24 and 25 has two memories for storing a real component and an imaginary component.

相互相関演算部17は、演算部26、メモリ27より成
る。演算器26は、メモリ24内の格納データとメモリ
25内の格納データの一方を複素共役演算し、他方との
掛算する。ここで複素共役演算とは、複素数をa+bi
とするとき、a−biとする演算を云う。但し、jは虚
数を示す。
The cross-correlation calculation unit 17 includes a calculation unit 26 and a memory 27. The arithmetic unit 26 performs a complex conjugate operation on one of the data stored in the memory 24 and the data stored in the memory 25, and multiplies the data by the other. Here, complex conjugate operation means to convert a complex number into a+bi
When , we are referring to the operation a-bi. However, j indicates an imaginary number.

フーリエ空間」二での相互相関とは、互いに相関をとる
べき関数をFl、F2とすると、FIXF2の演算を行
うことを意味する。これは公知の事実である。Flから
F2を得ることが複素共役演算てあり、FIXF2の演
算をすることが掛算である。従って、フーリエ空間上で
相互相関をとるとは、複素共役積演算を行うことを意味
することになる。
Cross-correlation in Fourier space 2 means performing a FIXF2 calculation, assuming that Fl and F2 are functions that should be correlated with each other. This is a known fact. Obtaining F2 from Fl is a complex conjugate operation, and calculating FIXF2 is a multiplication. Therefore, taking cross-correlation in Fourier space means performing a complex conjugate product operation.

2つの関数の相互相関をとる理由は、2つの関数相互が
どれだけ類似しているかを定量的にみつけるためである
The reason for taking the cross-correlation between two functions is to quantitatively find out how similar the two functions are to each other.

相互相関の演算結果は、メモリ27に格納する。The cross-correlation calculation results are stored in the memory 27.

この相互相関演算は、切出した区分単位に行う。This cross-correlation calculation is performed for each segment that has been cut out.

逆フーリエ変換部18は、メモリ27に格納した相互相
関結果である複素共役積演算結果の逆フーリエ変換を行
う。これによって実空間上での相互相関演算結果を得る
。例えば、切出し区分をmXnとする。但し、m、nは
縦、横の切出し1]であり、一般にはm、nは切出した
画素の数を意味する。−例として、m=8.n=8又は
、m=16、n−16、又はm=32.n=32の如き
切出し巾を持つ。m≠nであってもよい。mXnの区分
の切出しでは、相互相関は、その介座標単位に行われ、
1区分でmXn個の相互相関値を得る。
The inverse Fourier transform unit 18 performs inverse Fourier transform on the complex conjugate product operation result, which is the cross-correlation result stored in the memory 27 . As a result, a cross-correlation calculation result in real space is obtained. For example, assume that the cutout section is mXn. However, m and n are vertical and horizontal cutout 1], and m and n generally mean the number of cut out pixels. - As an example, m=8. n=8 or m=16, n-16, or m=32. It has a cutting width such as n=32. m≠n may also be satisfied. In cutting out the division of mXn, the cross-correlation is performed in units of its intermediate coordinates,
mXn cross-correlation values are obtained in one section.

尚、相互相関は、フーリエ空間上ではなく、実空間上で
も行いうる。
Note that cross-correlation can be performed not only in Fourier space but also in real space.

次に、第2図に示すように逆フーリエ変換部18の出力
は、ずれ量算出部19に取り込まれる。
Next, as shown in FIG. 2, the output of the inverse Fourier transform section 18 is taken into the deviation amount calculation section 19.

このずれ量算出部19の構成を第6図に示す。ずれ量算
出部19は、ピーク検出部30、メモリ31、補間部3
2、メモリ33より成る。
The configuration of this deviation amount calculating section 19 is shown in FIG. The deviation amount calculation unit 19 includes a peak detection unit 30, a memory 31, and an interpolation unit 3.
2. It consists of a memory 33.

ピーク検出部30は、各区分毎に得られるm×n個の相
互相関値の中からピーク値(最大値)を検出する。区切
りの区分数をM個とすると、1つの画像に対してM個の
ピーク値を検出できる。1つの区分内でのピーク値とは
、その区分内での相互相関をとる関数が最も類似してい
ることを示す。
The peak detection unit 30 detects a peak value (maximum value) from m×n cross-correlation values obtained for each section. If the number of divisions is M, then M peak values can be detected for one image. The peak value within one section indicates that the functions that take the cross-correlation within that section are most similar.

このピークを与える二次元座標上での座標はずれの方向
を示すものと考えてよい。そこで、本発明ではこのピー
クを与える時の二次元座標上での座標を歪ベクトルと定
義し、各区分毎にこの歪ベクトルを求める。
The coordinate on the two-dimensional coordinate that gives this peak can be considered to indicate the direction of deviation. Therefore, in the present invention, the coordinates on the two-dimensional coordinates when giving this peak are defined as strain vectors, and this strain vector is determined for each section.

メモリ31はこのピーク検出部30で検出した歪ベクト
ルを格納する。補間演算部32は、区分毎の歪ベクトル
から全画素の各歪ベクトルを補間によって求める。この
全画素の各歪ベクトルとは、第1.第2の測定画像間で
の画素毎の歪ベクI・ルである。メモリ33は、この全
画素について求めた歪ベクl〜ルを格納する。
The memory 31 stores the distortion vector detected by the peak detection section 30. The interpolation calculation unit 32 calculates each distortion vector of all pixels from the distortion vector of each section by interpolation. Each distortion vector of all pixels is the first. This is the distortion vector I for each pixel between the second measurement images. The memory 33 stores the distortion vectors l~ determined for all the pixels.

第7図に区分単位の歪ベクトルの説明図、第8図は歪座
標の説明図を示す。第7図でメモリ24は、画像Aに対
する空間フィルタ出力を格納する。
FIG. 7 is an explanatory diagram of distortion vectors in division units, and FIG. 8 is an explanatory diagram of distortion coordinates. In FIG. 7, memory 24 stores the spatial filter output for image A.

分画像A、B共に5×5の区分で切出したものとする。It is assumed that both images A and B are cut out into 5×5 sections.

更に、1区分は5(画素)×5(画素)で切出したもの
とする。メモリ25は画像Bに対する空間フィルタ出力
を格納する。画像Aの分割した1つの区分の大きさを5
×5とすると、A工t〜A55は1分割区分の空間フィ
ルタ出力を示す。画像Bの分割した1つの区分の大きさ
も5×5とすることにより、11311〜855は1分
割区分の空間フィルタ出力を示す。
Furthermore, it is assumed that one section is cut out by 5 (pixels) x 5 (pixels). Memory 25 stores the spatial filter output for image B. The size of one divided section of image A is 5
When ×5, At to A55 indicates the spatial filter output of one division. By setting the size of one division of image B to 5×5, 11311 to 855 indicate the spatial filter outputs of one division.

処理部40は、相互相関演算部26からピーク検出部3
0に至る処理系を総称したものである。
The processing unit 40 includes the cross-correlation calculation unit 26 to the peak detection unit 3
This is a general term for processing systems that reach 0.

メモリ31は1つの画像の大きさに対応し、5×5の区
分で構成した。区分相互の相関は、空間フィルタ出力A
1s〜A55とB11〜Bり5との相互相関である。A
llとBllとの相互相関、A12と812との相互相
関、 、A55と85F+との相互相関をとればよい。
The memory 31 corresponds to the size of one image and is composed of 5×5 sections. The correlation between the sections is the spatial filter output A
This is a cross-correlation between 1s~A55 and B11~Bri5. A
What is necessary is to take the cross-correlation between I and Bll, the cross-correlation between A12 and 812, and the cross-correlation between A55 and 85F+.

この区分相互の複素共役および積演算結果は、逆フーリ
エ変換を受け、それぞれ相互相関値を得る。相互相関値
は1つの区分でその区分を構成する画素点毎に求まる。
The results of the complex conjugate and product operations between the sections are subjected to inverse Fourier transform to obtain respective cross-correlation values. The cross-correlation value is determined for each pixel point in one section.

従って、区分が5×5の画素の組合せであれば、1区分
について5×5個の相互相関値を得る。この5×5個の
相互相関値の中の最大値がその区分でのピーク値となる
Therefore, if the segment is a combination of 5 x 5 pixels, 5 x 5 cross-correlation values are obtained for each segment. The maximum value among these 5×5 cross-correlation values becomes the peak value in that section.

各区分毎のピーク値を提供する時の2次元画像での座標
は歪ベクトルとなり、メモリ31に格納される。611
〜C51)は各区分での歪ベクトルである。この歪ベク
トルは、区分内の中心座標を原点として表わす。例えば
、C11は、第1の区分での歪ベクトルを示し、右斜め
方向の矢印はピーク値を得た座標点と中心の原点とを結
ぶベクトルを示す。図から明らかなように、区分毎に歪
ベクトルを得ることができ、且つそれぞれの区分毎にど
の方向に画像の移動があるかがわかることになる。
The coordinates in the two-dimensional image when providing the peak values for each section become distortion vectors and are stored in the memory 31. 611
~C51) is a distortion vector in each section. This distortion vector represents the center coordinates within the section as the origin. For example, C11 indicates the strain vector in the first section, and the arrow pointing diagonally to the right indicates a vector connecting the coordinate point where the peak value was obtained and the central origin. As is clear from the figure, it is possible to obtain a distortion vector for each section, and to know in which direction the image is moving for each section.

第8図は、メモリ31とメモリ33との関係を示す。メ
モリ31は区分単位の歪ベクトルCを格納する。メモリ
33は、この歪ベクトルを使用して区分から画素単位に
補間を加えて得られた歪座標Nを示す。第8図の歪座標
は代表的な線図のみを示すが実際は補間演算器32によ
り画素単位に線図が構成され、より密な座標軸で構成さ
れる。
FIG. 8 shows the relationship between memory 31 and memory 33. The memory 31 stores distortion vectors C in units of sections. The memory 33 indicates distortion coordinates N obtained by interpolating pixel by pixel from the partition using this distortion vector. The distortion coordinates in FIG. 8 show only a typical line diagram, but in reality, the line diagram is constructed pixel by pixel by the interpolation calculator 32, and is composed of denser coordinate axes.

第6図の説明に戻る。ずれ量算出部9は、補間演算部(
座標変換部)34、メモリ35、さらに第1ステツプの
マニアルモードで決定したズレ量をメモリ33の歪ベク
トル座標に加える加算器36より成る。座標変換部34
は、自動位置合せで得たメモリ33の画素単位の歪座標
とマニアルで得た画像全体におt−iるズレの加算歪座
標によってメモリ4の画素を修正する。この座標変換は
、メモリ4の画像の歪みを他のメモリ3の画像の歪みに
合わせる修正であり、これによって2つの画像の歪みは
一致する。メモリ35には、修正後のメモリ4の画像デ
ータが格納される。
Returning to the explanation of FIG. The deviation amount calculation unit 9 includes an interpolation calculation unit (
It consists of a coordinate conversion section) 34, a memory 35, and an adder 36 that adds the amount of deviation determined in the manual mode of the first step to the distortion vector coordinates in the memory 33. Coordinate conversion section 34
corrects the pixels in the memory 4 using the distortion coordinates in pixel units in the memory 33 obtained by automatic alignment and the added distortion coordinates of the shift of t−i for the entire image obtained manually. This coordinate transformation is a correction to match the distortion of the image in the memory 4 to the distortion of the image in the other memory 3, so that the distortions of the two images match. The image data of the memory 4 after correction is stored in the memory 35.

差分演算部5は、メモリ35とメモリ3との画像相互の
差分をとる。この差分結果は、画像AとBとの歪みが相
互になくなったものとなる。これにより、差分結果、歪
みのない動態機能像となる。
The difference calculation unit 5 calculates the difference between the images in the memory 35 and the memory 3. The result of this difference is that images A and B are free from distortion. This results in a dynamic functional image without distortion as a result of the difference.

次に第2の実施例として先に述べたマニアルモード補正
のかわりに第1ステツプの自動位置合せを用いることも
可能である。つまり第1の実施例ではマニアル十自動位
置合せであったのに対し、第2の実施例では自動位置合
せ子自動位置合せとなる。つまり第2の実施例では第9
図に示すようしこ、自動位置合せを行なう7トリンクス
サイズを第1回目の位置合せでは大きくとり、大まかな
画像間のピークのズレを求めこれを補間なしでメモリ1
0に格納し、これをもとに実施例1と同様の自動位置合
せを用いる。このように第]−回目の位置合せでは大き
なズレ量を求めそのズレ量に対し補間することなく第2
の自動位置合せを行なうことによって、補間によって生
じる誤差を少なくし、大きなズレ量を求めることができ
る。
Next, as a second embodiment, it is also possible to use the first step automatic alignment instead of the manual mode correction described above. That is, in the first embodiment, manual and automatic alignment was used, whereas in the second embodiment, automatic alignment was performed using an automatic aligner. In other words, in the second embodiment, the ninth
As shown in the figure, the size of the 7 links used for automatic alignment is set large for the first alignment, and the rough peak deviation between images is determined and this is stored in the memory without interpolation.
0, and based on this, the same automatic alignment as in the first embodiment is used. In this way, in the [th]-th alignment, a large amount of deviation is obtained and the second
By performing automatic alignment, it is possible to reduce errors caused by interpolation and obtain a large amount of deviation.

以」二の実施例は、X線フィルムをディジタル化し画像
の差分をとって動態機能像を得るのに好適であり、特に
X線フィルムオートチェンジ−等を用いた連続撮影像の
差分に適している。又、本実施例は医学の分野以外にも
適用できる。
The second embodiment below is suitable for obtaining a dynamic functional image by digitizing X-ray film and subtracting the images, and is particularly suitable for subtracting continuously captured images using an X-ray film auto changer. There is. Furthermore, this embodiment can be applied to fields other than medicine.

画像間演算には、2つの画像との間の差をとる演算、2
つの画像との間の積をとる演算、2つの画像の比率(除
算)を求める演算、更には、2つの画像の和をとる演算
等がある。本発明は差演算のみを示したが、以上の演算
種別すへてに適用できる。これらの違いは、第8図でみ
れば差分演算部4の代りに他の演算部を供することにな
る。更に、画像間演算は、MEの分野の他にロボット制
御の分野、パターン認識の分野にも利用できる。
Inter-image operations include operations that take the difference between two images, 2
There are operations such as calculating the product of two images, calculating the ratio (division) of two images, and calculating the sum of two images. Although the present invention has shown only difference calculations, it can be applied to all of the above types of calculations. The difference between these, as shown in FIG. 8, is that the difference calculation section 4 is replaced by another calculation section. Furthermore, inter-image calculations can be used in the field of robot control and pattern recognition in addition to the field of ME.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、マニアルモード、オートモードと連続
して歪補正を行なう為、X線フィルム画像のようなズレ
又は歪の大きな画像についても適切な補正を行なうこと
ができ、歪の少ない画像を得ることができるようになっ
た。
According to the present invention, since distortion correction is performed continuously in manual mode and auto mode, it is possible to perform appropriate correction even for images with large deviations or distortions such as X-ray film images, and to produce images with little distortion. Now you can get it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明装置の実施例を説明する図、第2図は第
1図の歪算出部を説明する図、第3図は切出しによるウ
ィンド関数との関係を示す図、第4図(イ)、(ロ)は
空間フィルタリングを説明する図、第5図は第2図の空
間フィルタを説明する図、第6図は第1図の歪算出及び
歪補正演算部を説明する図、第7図は空間フィルタのデ
ータと区分内歪ベクトルを説明する図、第8図は区分内
歪ベクトルと画素単位に補間を受けた歪座標とを説明す
る図である。第9図は7トリツクスを大きくした場合の
歪ベクトルを説明する図である。 1・・データ検出系、2・・外部記憶装置、3,4・・
・メモリ、5 差分演算器、6 ・ディスプレイメモリ
、7 ・CRT、8・・歪算出部、9 ・歪み補正部、
10・・・マニアル補正部、11.12・・・切り出し
処理部、13.14・・・FFT演算部、15.16・
・・空間フィルタ、17・・・相互相関演算部、18・
・・逆フーリエ変換部、19・・・ずれ量算出部、20
゜24.25.27・・・メモリ、21.22・・・積
算器、23.23A・・・アドレス発生器、26・・・
演算器、30・・・ピーク検出部、31,33.35・
・・メモリ、第 4 図 (4つ (ロ) 事 S 日 奉 6 図
FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of the device of the present invention, FIG. 2 is a diagram for explaining the distortion calculation section of FIG. A) and (B) are diagrams explaining spatial filtering, FIG. 5 is a diagram explaining the spatial filter of FIG. 2, FIG. FIG. 7 is a diagram for explaining spatial filter data and intra-section distortion vectors, and FIG. 8 is a diagram for explaining intra-section distortion vectors and distortion coordinates interpolated for each pixel. FIG. 9 is a diagram illustrating the distortion vector when the 7-trix is increased. 1...Data detection system, 2...External storage device, 3, 4...
・Memory, 5 Difference calculator, 6 ・Display memory, 7 ・CRT, 8... Distortion calculation unit, 9 ・Distortion correction unit,
10...Manual correction section, 11.12...Cutout processing section, 13.14...FFT calculation section, 15.16.
... Spatial filter, 17... Cross-correlation calculation unit, 18.
・・Inverse Fourier transform unit, 19 ・・Shift amount calculation unit, 20
゜24.25.27...Memory, 21.22...Integrator, 23.23A...Address generator, 26...
Arithmetic unit, 30...Peak detection section, 31, 33.35.
...Memory, Figure 4 (4 things (b))

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1. 画像間演算時において、画像のずれを確認しなが
ら外部入力からパラメーターにより大まかなずれを補正
する第1の手段と、第1の手段で得たずれ量をもとに2
つの画像の対応する各部分ごとの相互相関を用いて細か
い部分のずれ量を算出する第2の手段と、この結果をも
とにして一方の画像の歪みを他方の画像の歪みに合せて
一致させる自動歪補正手段とより成る画像間演算時の画
像歪み補正装置。
1. During inter-image calculation, the first means corrects the rough deviation using parameters from external input while checking the image deviation, and the second means corrects the deviation based on the amount of deviation obtained by the first means.
A second means of calculating the amount of deviation of fine parts using the cross-correlation of each corresponding part of two images, and based on this result, matching the distortion of one image to the distortion of the other image. An image distortion correction device for image-to-image calculation, comprising automatic distortion correction means.
JP62112355A 1987-05-11 1987-05-11 Picture distortion correction device Pending JPS63278183A (en)

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