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公開番号2024165610
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023081946
出願日2023-05-18
発明の名称X線位相イメージング装置、及び、画像処理方法
出願人富士電機株式会社
代理人インフォート弁理士法人,個人,個人,個人,個人
主分類G01N 23/041 20180101AFI20241121BHJP(測定;試験)
要約【課題】位相コントラスト法により撮影された画像に対し、コントラストを改善し視認性を向上させたX線位相イメージング装置、及び、画像処理方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、X線源(2)と、被写体(3)に照射されたX線を検出する検出器(4)と、画像処理部(5)とを具備する。画像処理部は、複数枚の第1の画像を用いて、各画素の第1の輝度を平均した平均画像と、各画素における第1の輝度の中央値とが算出される輝度算出部(11)と、平均輝度が、閾値よりも高い画素については、中央値よりも高い輝度を有する第1の画像のみを用い、平均輝度が、任意に設定した閾値よりも低い画素については、中央値よりも低い輝度を有する第1の画像のみを用いて加算平均されて、各画素の第2の輝度が設定される輝度設定部(13)と、第2の輝度を用いて、第2の画像が作成される画像生成部(10)と、を有する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
Ｘ線位相イメージング装置であって、
Ｘ線源と、
前記Ｘ線源から被写体に照射されたＸ線を検出する検出器と、
前記被写体の位相コントラスト画像を生成する画像処理部と、を具備し、
前記画像処理部は、前記検出器から出力される画像信号により生成された複数枚の第１の画像の第１の輝度を用いて、画素ごとに前記第１の輝度を平均した平均輝度と、各画素における前記第１の輝度の中央値と、が算出される輝度算出部と、
前記平均輝度が、任意に設定した閾値よりも高い画素については、前記中央値よりも高い前記第１の輝度を有する前記第１の画像のみを用いて、前記第１の輝度が加算平均され、前記平均輝度が、任意に設定した閾値よりも低い画素については、前記中央値よりも低い前記第１の輝度を有する前記第１の画像のみを用いて、前記第１の輝度が加算平均されて、各画素における第２の輝度が設定される輝度設定部と、
前記輝度設定部にて得た各画素の第２の輝度を用いて、第２の画像が作成される画像生成部と、を有する、
ことを特徴とするＸ線位相イメージング装置。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
前記画像処理部は、任意に設定した範囲内の各画素における前記平均輝度の平均値が閾値に設定される閾値設定部を、有する請求項１に記載のＸ線位相イメージング装置。
【請求項３】
Ｘ線源と、検出器との間に、被写体を設置して、前記Ｘ線源から被写体に照射されたＸ線を検出し、画像処理部にて、前記検出器から出力される画像信号により位相コントラスト画像を生成する画像処理方法であって、
前記被写体に、Ｘ線を複数回照射して、前記被写体の複数枚の第１の画像を生成するステップ、
前記複数枚の第１の画像を用いて、前記第１の画像中の画素ごとに第１の輝度を平均した平均輝度と、各画素における第１の輝度の中央値と、を算出するステップ、
前記平均輝度が、任意に設定した閾値よりも高い画素については、前記中央値よりも高い前記第１の輝度を有する前記第１の画像のみを用いて、前記第１の輝度を加算平均し、前記平均輝度が、任意に設定した閾値よりも低い画素については、前記中央値よりも低い前記第１の輝度を有する前記第１の画像のみを用いて、前記第１の輝度を加算平均して、各画素の第２の輝度を設定するステップ、
各画素の第２の輝度を用いて、第２の画像を作成するステップ、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項４】
任意に設定した範囲内の各画素における平均輝度の平均値を閾値に設定する、請求項３に記載の画像処理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線位相イメージング装置、及び、画像処理方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の発明には、検出器より検出されたＸ線から被写体の位相コントラスト情報と、被写体の吸収コントラスト情報とを分離して取得し、位相コントラスト情報に重み付けを行い、重み付けされた情報と吸収コントラスト情報とを足し合わせて合成画像情報を生成するＸ線撮像装置に関する発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２０８１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
位相コントラスト法により撮影された画像に対し、コントラストの改善が求められた。
【０００５】
そこで、本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、位相コントラスト法により撮影された画像に対し、コントラストを改善し視認性を向上させたＸ線位相イメージング装置、及び、画像処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係るＸ線位相イメージング装置は、Ｘ線源と、前記Ｘ線源から被写体に照射されたＸ線を検出する検出器と、前記被写体の位相コントラスト画像を生成する画像処理部と、を具備し、前記画像処理部は、前記検出器から出力される画像信号により生成された複数枚の第１の画像の第１の輝度を用いて、画素ごとに前記第１の輝度を平均した平均輝度と、各画素における前記第１の輝度の中央値と、が算出される輝度算出部と、前記平均輝度が、任意に設定した閾値よりも高い画素については、前記中央値よりも高い前記第１の輝度を有する前記第１の画像のみを用いて、前記第１の輝度が加算平均され、前記平均輝度が、任意に設定した閾値よりも低い画素については、前記中央値よりも低い前記第１の輝度を有する前記第１の画像のみを用いて、前記第１の輝度が加算平均されて、各画素における第２の輝度が設定される輝度設定部と、前記輝度設定部にて得た各画素の第２の輝度を用いて、第２の画像が作成される画像生成部と、を有する。
【０００７】
本発明の一態様に係る画像処理方法は、Ｘ線源と、検出器との間に、被写体を設置して、前記Ｘ線源から被写体に照射されたＸ線を検出し、画像処理部にて、前記検出器から出力される画像信号により位相コントラスト画像を生成する画像処理方法であって、前記被写体に、Ｘ線を複数回照射して、前記被写体の複数枚の第１の画像を生成するステップ、前記複数枚の第１の画像を用いて、前記第１の画像中の画素ごとに第１の輝度を平均した平均輝度と、各画素における第１の輝度の中央値と、を算出するステップ、前記平均輝度が、任意に設定した閾値よりも高い画素については、前記中央値よりも高い前記第１の輝度を有する前記第１の画像のみを用いて、前記第１の輝度を加算平均し、前記平均輝度が、任意に設定した閾値よりも低い画素については、前記中央値よりも低い前記第１の輝度を有する前記第１の画像のみを用いて、前記第１の輝度を加算平均して、各画素の第２の輝度を設定するステップ、各画素の第２の輝度を用いて、第２の画像を作成するステップ、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、位相コントラスト法により撮影された画像のコントラストを改善し、視認性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施の形態に係るＸ線位相イメージング装置の模式図である。
吸収コントラスト法による撮影のイメージ図である。
吸収コントラスト法による撮影のイメージ図である。
位相コントラスト法による撮影のイメージ図である。
本実施の形態に係るＸ線位相イメージング装置のブロック図である。
本実施の形態に係る画像処理方法ステップを説明するためのイメージ図である。
本実施の形態に係る画像処理方法ステップを説明するためのイメージ図である。
本実施の形態に係る画像処理方法ステップを説明するためのイメージ図である。
本実施の形態に係る画像処理方法ステップを説明するためのイメージ図である。
本実施の形態に係る画像処理方法ステップを説明するためのイメージ図である。
本実施の形態による画像処理方法にて生成した位相コントラスト画像（第２の画像）のイメージ図である。
加算平均したのみの位相コントラスト画像（平均画像）のイメージ図である。
図１１、図１２に示す各画像のＡ－Ａ線上の輝度を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態に係るＸ線位相イメージング装置及び画像処理方法について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、下記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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