(57)【要約】【課題】Ｘ線画像の高画質化を図ることが可能な、画像処理装置、画像処理方法、およびプログラムを提供する。【解決手段】平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせる処理部を備える、画像処理装置が提供される。【選択図】図２０
2014113444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせる処理部を備える、画像処理装置。
【請求項２】
前記処理部は、
被写体が存在しない状態における前記検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のキャリブレーション画像に基づいて、複数の前記Ｘ線画像のＸ線強度を補正し、
補正された複数のＸ線画像を重ね合わせる、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記処理部は、さらに、被写体が存在せず、かつ、Ｘ線が出力されていない状態におけるＸ線検出データに基づくオフセット画像に基づいて、複数の前記Ｘ線画像のＸ線強度を補正する、請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記処理部は、
複数の前記Ｘ線画像間における位置ずれの検出結果に基づいて、検出された前記Ｘ線画像間における位置ずれを補正し、
位置ずれが補正された複数のＸ線画像を重ね合わせる、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記処理部は、
前記Ｘ線画像間における位置ずれの検出結果に基づいて、被写体が存在しない状態における前記検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のキャリブレーション画像の位置ずれを補正し、
位置ずれが補正された複数のキャリブレーション画像に基づいて、位置ずれが補正された複数のＸ線画像のＸ線強度を補正し、
補正された複数のＸ線画像を重ね合わせる、請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記線源を制御して、複数の前記Ｘ線画像の取得を制御する線源制御部をさらに備える、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記線源制御部は、前記線源が備える複数のＸ線源それぞれからのＸ線の選択的な出力を制御する、請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記線源は、複数の前記Ｘ線源それぞれに対応し、Ｘ線を選択的に透過させる複数のコリメータを備え、
前記線源制御部は、前記コリメータそれぞれにおけるＸ線の透過を制御する、請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記線源は、前記Ｘ線源から出力されたＸ線を透過させる１または２以上のコリメータを備え、
前記線源制御部は、前記コリメータの位置を変えることにより前記コリメータを透過するＸ線を制御する、請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記線源から出力された平行ビームのＸ線を検出する検出部をさらに備え、
前記処理部は、前記検出部において検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数の前記Ｘ線画像を、重ね合わせる、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
前記検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像それぞれには、他のＸ線画像と重複する領域が存在せず、
前記処理部は、重複する領域が存在しない複数の前記Ｘ線画像を、重ね合わせる、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１２】
前記検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像には、他のＸ線画像と重複する領域が存在しない複数のＸ線画像と、重複する領域が存在しない複数の前記Ｘ線画像それぞれと重複する領域が存在するＸ線画像とが含まれ、
前記処理部は、
重複する領域が存在する前記Ｘ線画像を基準として、重複する領域が存在しない複数の前記Ｘ線画像それぞれを補正し、
補正された重複する領域が存在しない複数の前記Ｘ線画像を、重ね合わせる、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１３】
前記線源をさらに備える、請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１４】
平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせるステップを有する、画像処理方法。
【請求項１５】
平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせるステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像処理装置、画像処理方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、線源から出力されるＸ線を利用したＣＴ（Computed  Tomography）装置（またはＣＴシステム。以下、同様とする。）や、Ｘ線を利用したトモシンセシス機能を有する装置（またはシステム。以下、同様とする。）は、例えば医療分野などにおいて広く用いられている。
【０００３】
また、Ｘ線源から出力されるＸ線として平行ビームのＸ線を想定する技術も開発されている。平行なＸ線を異なる角度で複数回被写体に入射させ、得られた複数の投影画像を合成することによりトモシンセシス画像を作成する技術としては、例えば、例えば下記の特許文献１に記載の技術が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
Ｘ線は、例えばＸ線を出力するＸ線源からの距離が離れれば離れるほど、広がる性質を有する。そのため、上記Ｘ線源から出力されたＸ線を検出する検出器によって検出されたＸ線の検出結果には、Ｘ線の強度ムラが生じうる。また、Ｘ線の強度ムラが生じる場合には、Ｘ線の検出結果を示すＸ線検出データを処理したとしても、鮮明なＸ線画像を得ることは望めない。
【０００６】
ここで、上記のようなＸ線の強度ムラの発生を抑制するための方策としては、例えば、上記特許文献１に示すようにコリメータの設計を工夫することなどによって、平行ビームのＸ線を出力させて、Ｘ線の広がりを抑えることが考えられる。よって、例えば上記特許文献１のように、平行なＸ線を異なる角度で複数回被写体に入射させ、異なる角度からそれぞれ得られた複数の投影画像を合成する場合には、より鮮明なＸ線画像を得ることができる可能性はある。
【０００７】
しかしながら、例えば上記のように平行ビームのＸ線を出力させることによって、Ｘ線の広がりを抑えたとしても、Ｘ線の広がりをなくすことはできない。よって、例えば上記特許文献１のように、平行なＸ線を異なる角度で複数回被写体に入射させ、異なる角度からそれぞれ得られた複数の投影画像を合成したとしても、例えば検出されるＸ線の強度ムラなどによって鮮明なＸ線画像を得ることができない恐れがある。したがって、例えば上記特許文献１に記載の技術を用いたとしても、Ｘ線画像の高画質化を図ることができるとは限らない。
【０００８】
本開示では、Ｘ線画像の高画質化を図ることが可能な、新規かつ改良された画像処理装置、画像処理方法、およびプログラムを提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示によれば、平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせる処理部を備える、画像処理装置が提供される。
【００１０】
また、本開示によれば、平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせるステップを有する、画像処理方法が提供される。
【００１１】
また、本開示によれば、平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、Ｘ線画像の高画質化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る画像処理方法の概要を説明するための説明図である。
【図２】本実施形態に係る線源を説明するための説明図である。
【図３】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図４】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図５】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図６】本実施形態に係る線源制御処理の第１の例を説明するための説明図である。
【図７】本実施形態に係る線源制御処理の第２の例を説明するための説明図である。
【図８】本実施形態に係る線源制御処理の第３の例を説明するための説明図である。
【図９】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１０】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１１】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１２】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１３】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１４】実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１５】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１６】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１７】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１８】本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。
【図１９】本実施形態に係る画像処理システムの一例を示す説明図である。
【図２０】本実施形態に係る画像処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２１】本実施形態に係る画像処理装置のハードウェア構成の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】
また、以下では、下記に示す順序で説明を行う。
１．本実施形態に係る画像処理方法
２．本実施形態に係る画像処理装置
３．本実施形態に係るプログラム
【００１６】
（本実施形態に係る画像処理方法）
本実施形態に係る画像処理装置の構成について説明する前に、まず、本実施形態に係る画像処理方法について説明する。以下では、本実施形態に係る画像処理装置が、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行う場合を例に挙げて、本実施形態に係る画像処理方法について説明する。
【００１７】
［１］本実施形態に係る画像処理方法の概要
上述したように、例えばコリメータなどによって平行ビームのＸ線を出力させることによってＸ線の広がりを抑えることは可能であるが、Ｘ線の広がりを抑えたとしても、Ｘ線の広がりをなくすことはできない。そのため、平行ビームのＸ線を線源から出力させたとしても、例えば検出されるＸ線の強度ムラなどによって鮮明なＸ線画像を得ることができない恐れがあることから、Ｘ線画像の高画質化を図ることができるとは限らない。
【００１８】
図１は、本実施形態に係る画像処理方法の概要を説明するための説明図であり、コリメータを介して出力された平行ビームのＸ線の拡散の一例と、Ｘ線の拡散により生じうる検出されるＸ線の強度ムラの一例とを示している。ここで、図１に示すＡは、コリメータを介して出力された平行ビームのＸ線の拡散のイメージを示しており、図１に示すＢは、図１のＡに示すＸ線の拡散により生じうる検出されるＸ線の強度ムラの一例とを示している。
【００１９】
例えば図１のＡに示すように、線源においてコリメータを介して平行ビームのＸ線が出力されたとしてもＸ線の拡散は生じ、当該Ｘ線の拡散によって検出器により検出されるＸ線には、強度ムラが生じうる。よって、例えば図１のＢに示すように検出されるＸ線の強度ムラが存在する場合には、当該Ｘ線の強度ムラによってより鮮明なＸ線画像を得ることができない恐れがある
【００２０】
そこで、本実施形態に係る画像処理装置は、単に、平行ビームのＸ線を出力するＸ線源から出力された平行ビームのＸ線が検出された検出結果を示すＸ線検出データからＸ線画像を得るのではなく、平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える本実施形態に係る線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データを処理することによって、Ｘ線画像を得る。
【００２１】
図２は、本実施形態に係る線源を説明するための説明図である。ここで、図２に示すＡは、本実施形態に係る線源を説明するための説明図であり、図２に示すＢは、既存の線源の一例を説明するための説明図である。図２に示すＳ１、Ｓ２は、Ｘ線が出力される線源を示している。また、図２に示すＯは、Ｘ線が照射される対象の被写体を示しており、図２に示すＤは、例えばＦＰＤ（Flat  Panel  Detector）などのＸ線を検出する検出器を示している。
【００２２】
例えば図２のＢに示す既存の線源Ｓ２は点線源であり、Ｘ線は、点線源から被写体Ｏに向けて放射状に出力される。そして、放射状に出力されたＸ線は、検出器Ｄにより検出され、検出結果を示すＸ線検出データは画像化される。
【００２３】
これに対して、図２のＡに示す本実施形態に係る線源Ｓ１は、例えば、複数のＸ線源が二次元平面上に配置された面線源、または、複数のＸ線源が三次元空間上に配置された空間線源である。また、本実施形態に係る線源Ｓ１が備えるＸ線源は、それぞれ平行ビームのＸ線を出力する。ここで、本実施形態に係る線源Ｓ１は、例えばコリメータを備えることによって、備えている複数のＸ線源から時分割で平行ビームのＸ線を出力する。
【００２４】
なお、本実施形態に係る線源Ｓ１における時分割での平行ビームのＸ線の出力は、例えば、本実施形態に係る画像処理装置が備える線源制御部（後述する）、または、線源制御部（後述する）と同様の機能を有する外部装置によって制御される。本実施形態に係る線源Ｓ１における時分割での平行ビームのＸ線の出力が制御されることによって、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、後述する本実施形態に係る検出装置が備える検出器などの検出器によって時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、処理することが可能となる。本実施形態に係る線源における時分割での平行ビームのＸ線の出力の制御に係る方法に係る処理、すなわち、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像の取得を制御する処理については、後述する。
【００２５】
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、図２のＡの線源Ｓ１に示すような複数のＸ線源を備える本実施形態に係る線源から出力されたＸ線が、後述する本実施形態に係る検出装置が備える検出器などの検出器によって、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データを処理する。
【００２６】
より具体的には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る（合成処理）。
【００２７】
ここで、本実施形態に係るＸ線検出データとは、例えば、後述する本実施形態に係る検出装置が備える検出器などの検出器によって検出された、被写体を透過した平行ビームのＸ線の検出強度を示すデータである。また、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、ラドン変換によってＸ線検出データを投影データに変換し、投影データから３次元データを再構成することによって、Ｘ線検出データに基づくＸ線画像を構成する。
【００２８】
図３は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、本実施形態に係る合成処理の一例を示している。ここで、図３に示すＡ〜Ｄは、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像の一例を示している。また、図３に示すＥは、本実施形態に係る合成処理により得られる被写体に対応するＸ線画像の一例を示している。
【００２９】
なお、図３では、本実施形態に係る画像処理装置が、図３のＡ〜Ｄに示す４つのＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る例を示しているが、本実施形態に係る画像処理装置が重ね合わせるＸ線画像の数は、４つに限られない。本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、時分割で検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく、２以上のＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得ることが可能である。より具体的には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、Ｘ線による撮像回数、Ｘ線による撮像順序、本実施形態に係る線源においてＸ線が出力される位置など、様々な条件下において時分割で検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく、複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。
【００３０】
例えば図３のＥに示すように、本実施形態に係る画像処理装置は、図３のＡ〜Ｄに示すような、他のＸ線画像と重複する領域が存在しない、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を重ね合わせる。例えば図３のＥに示すように、他のＸ線画像と重複する領域が存在しない、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、本実施形態に係る画像処理装置は、被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。
【００３１】
図４は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。図４は、本実施形態に係る画像処理装置が本実施形態に係る合成処理において用いる、Ｘ線検出データに基づく複数のＸ線画像の一例を示している。ここで、図４に示す“１”〜“４”は、時分割で検出された検出順序を示している。つまり、図４に示す例は、本実施形態に係る画像処理装置は、図３に示す例と同様に、４つのＸ線画像（１回目の検出結果に対応するＸ線画像（図４の“１”に対応するＸ線画像）〜４回目の検出結果に対応するＸ線画像（図４の“４”に対応するＸ線画像））を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る場合における、Ｘ線画像の例を示している。
【００３２】
例えば図４に示すように、“１”〜“４”それぞれに対応するＸ線画像には、他のＸ線画像と重複する領域が存在しない。よって、本実施形態に係る画像処理装置が図４に示す“１”〜“４”それぞれに対応するＸ線画像を重ね合わせることによって、本実施形態に係る画像処理装置は、被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。
【００３３】
なお、本実施形態に係る画像処理装置が本実施形態に係る合成処理において用いる、Ｘ線検出データに基づく複数のＸ線画像は、図４に示すような、他のＸ線画像と重複する領域が存在しない、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づくＸ線画像に限られない。
【００３４】
例えば、本実施形態に係る、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像には、図４に示すような他のＸ線画像と重複する領域が存在しない複数のＸ線画像に加え、さらに、重複する領域が存在しない複数のＸ線画像それぞれと重複する領域が存在するＸ線画像が含まれていてもよい。以下では、説明の便宜上、図３、図４に示すような、他のＸ線画像と重複する領域が存在しない、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、「第１Ｘ線画像」と示す。また、以下では、説明の便宜上、複数の第１Ｘ線画像それぞれと重複する領域が存在する、時分割で複数回検出された検出結果のうちの一の検出結果を示すＸ線検出データに基づくＸ線画像を、「第２Ｘ線画像」と示す。
【００３５】
本実施形態に係る、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像に、複数の第１Ｘ線画像と、第２Ｘ線画像とが含まれる場合、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、第２Ｘ線画像を基準として、複数の第１Ｘ線画像それぞれを補正する。そして、本実施形態に係る画像処理装置は、補正された複数の第１Ｘ線画像を重ね合わせる。
【００３６】
図５は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図である。図５は、本実施形態に係る画像処理装置が本実施形態に係る合成処理において用いる、Ｘ線検出データに基づく複数のＸ線画像の他の例を示している。ここで、図５に示す“１”〜“５”は、時分割で検出された検出順序を示している。つまり、図５に示す例では、１回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“１”に対応するＸ線画像）〜４回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“４”に対応するＸ線画像）が、第１Ｘ線画像に該当する。また、図５に示す例では、５回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“５”に対応するＸ線画像）が、第２Ｘ線画像に該当する。
【００３７】
なお、図５では、１回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“１”に対応するＸ線画像）〜４回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“４”に対応するＸ線画像）と、５回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“５”に対応するＸ線画像）との大きさが、同一である例を示しているが、本実施形態に係る画像処理装置が本実施形態に係る合成処理において用いる、Ｘ線検出データに基づく複数のＸ線画像は、上記に限られない。例えば、１回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“１”に対応するＸ線画像）〜４回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“４”に対応するＸ線画像）と、５回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“５”に対応するＸ線画像）との大きさは、異なっていてもよい。また、例えば、１回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“１”に対応するＸ線画像）〜４回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“４”に対応するＸ線画像）と、５回目の検出結果に対応するＸ線画像（図５の“５”に対応するＸ線画像）との形状についても、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００３８】
ここで、第１Ｘ線画像それぞれは、本実施形態に係る線源から時分割で出力された平行ビームのＸ線が、時分割で検出された検出結果それぞれに対応するＸ線画像である。そのため、本実施形態に係る線源から時分割で出力される平行ビームのＸ線の間には、例えば、本実施形態に係る線源が備える複数のＸ線源それぞれの劣化の度合いの相違や、Ｘ線の出力などによる熱の影響の相違などによって、Ｘ線強度のムラなどに非対称性（または非対称系）が存在する可能性がある。
【００３９】
また、上記のように、本実施形態に係る線源から時分割で出力される平行ビームのＸ線の間に非対称性が存在する場合には、本実施形態に係る合成処理により得られる被写体に対応するＸ線画像が、当該非対称性に起因する偏りのあるＸ線画像となる恐れがある。ここで、上記非対称性に起因する偏りのあるＸ線画像としては、例えば、図５に示す水平方向に偏りのあるＸ線画像などが挙げられる。
【００４０】
また、上記のような本実施形態に係る線源から時分割で出力される平行ビームのＸ線の間の非対称性を補正しようとする場合、第１Ｘ線画像それぞれの間の関係は対等である。そのため、上記のような本実施形態に係る線源から時分割で出力される平行ビームのＸ線の間の非対称性を補正しようとする場合には、何回目の検出結果に対応する第１Ｘ線画像を基準として補正を行えば、上記に示すような非対称性に起因する偏りのあるＸ線画像となることを防止できるかが、明確ではない。
【００４１】
そこで、本実施形態に係る画像処理装置は、第２Ｘ線画像（例えば、図５の“５”に対応するＸ線画像）を基準として、複数の第１Ｘ線画像それぞれを補正する。ここで、第２Ｘ線画像を基準とした、複数の第１Ｘ線画像それぞれの補正としては、例えば、第１Ｘ線画像のＸ線強度の補正（レベル補正）などが挙げられる。
【００４２】
本実施形態に係る第２Ｘ線画像は、複数の第１Ｘ線画像それぞれと重複する領域が存在するＸ線画像であるので、第２Ｘ線画像を基準として複数の第１Ｘ線画像それぞれを補正することによって、“本実施形態に係る合成処理により得られる被写体に対応するＸ線画像が、上記に示すような非対称性に起因する偏りのあるＸ線画像となること”を、防止することができる。したがって、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、第２Ｘ線画像を基準として複数の第１Ｘ線画像それぞれを補正することによって、さらにＸ線画像の高画質化を図ることができる。
【００４３】
以下では、本実施形態に係る画像処理装置が、図３、図４に示すように、他のＸ線画像と重複する領域が存在しない４つのＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る場合を主に例に挙げる。なお、図５を参照して説明したように、本実施形態に係る画像処理装置が、重ね合わせる４つのＸ線画像（第１Ｘ線画像）は、第２Ｘ線画像によって補正されたＸ線画像であってもよい。
【００４４】
例えば図３に示すように、本実施形態に係る画像処理装置は、（Ｉ）合成処理を行うことによって、被写体に対応するＸ線画像を得る。
【００４５】
ここで、例えば図３に示すように、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、例えば、本実施形態に係る線源における隣り合って配置されるＸ線源など、本実施形態に係る線源が備えるＸ線源から出力されるＸ線の相互の影響を低減することができる。また、例えば図３に示すように、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、例えば図１に示すような、Ｘ線の拡散により生じうる検出されるＸ線における強度ムラの影響を低減することができる。
【００４６】
したがって、本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理として（Ｉ）の処理（合成処理）を行うことによって、Ｘ線画像の高画質化を図ることができる。
【００４７】
また、例えば図２のＢに示す既存の線源のように、点線源が線源として用いられる場合には、被写体に向けて放射状にＸ線を出力して被写体に対応するＸ線画像を得るために、ある程度の強さのＸ線を被写体に照射する必要がある。
【００４８】
これに対して、本実施形態に係る画像処理装置は、（Ｉ）の処理（合成処理）によりＸ線画像を得ることが可能であるので、本実施形態に係る線源が備える複数のＸ線源が既存の線源よりもより弱いＸ線を出力したとしても、本実施形態に係る画像処理装置は、被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。したがって、本実施形態に係る画像処理装置が、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理として（Ｉ）の処理（合成処理）を行う場合には、既存の線源が用いられる場合よりも、被写体の被ばくを低減することが可能となる。
【００４９】
また、上記のように例えば図２のＢに示す既存の線源のように、点線源が線源として用いられる場合には、被写体に向けて放射状にＸ線が出力される。ここで、既存の線源のように放射状にＸ線が出力される場合（コーンビームのＸ線や、ファンビームのＸ線が出力される場合）には、検出器における検出強度の広がりや検出結果の不均一性などによって、Ｘ線が当てられる被写体における複数の断層のデータの混ざり込みが、投影データ上に生じる。また、上記のように各断層のデータが混ざり込んだ投影データから３次元データの再構成を厳密に行うためには、全投影データと全再構成データを互いに繰り返し用いて演算する必要がある。よって、既存の線源から出力されたＸ線に対応するＸ線検出データが変換された投影データを処理して、より精度の高いＸ線画像を構成する場合には、Ｘ線画像を構成するための計算コストが非常に大きくなる。
【００５０】
これに対して、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、（Ｉ）の処理（合成処理）において、図２のＡに示すような本実施形態に係る線源から出力された平行ビームのＸ線に対応する、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示す複数のＸ線検出データからＸ線画像それぞれを構成する。そして、本実施形態に係る画像処理装置は、（Ｉ）の処理（合成処理）において、複数のＸ線画像を重ね合わせることにより、被写体に対応するＸ線画像を得る。つまり、本実施形態に係る画像処理装置は、既存の線源から出力されたＸ線に対応するＸ線検出データを処理する場合のように、全投影データと全再構成データを互いに繰り返し用いて演算する必要はない。したがって、本実施形態に係る画像処理装置が、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理として（Ｉ）の処理（合成処理）を行う場合には、既存の線源が用いられる場合よりも、処理の高速化を図ることができ、また、処理に要するメモリ量を低減することができる。
【００５１】
なお、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理は、（Ｉ）の処理（合成処理）に限られない。例えば、本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理として、さらに、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像の取得を制御してもよい（線源制御処理）。
【００５２】
（Ａ）本実施形態に係る線源制御処理の第１の例
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、本実施形態に係る線源が備える複数のＸ線源それぞれからの平行ビームのＸ線の選択的な出力を制御する。より具体的には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、本実施形態に係る線源が備える複数のＸ線源それぞれについて、Ｘ線の出力のＯＮ（Ｘ線が出力される状態）／ＯＦＦ（Ｘ線が出力されない状態）を制御する。
【００５３】
図６は、本実施形態に係る線源制御処理の第１の例を説明するための説明図である。ここで、図６では、本実施形態に係る線源が、面線源である例を示している。また、図６に示すＡは、第１の時点における本実施形態に係る線源の状態の一例を示しており、図６に示すＢは、第２の時点（第１の時点よりも後の時点）における本実施形態に係る線源の状態の一例を示している。
【００５４】
例えば図６のＡ、図６のＢに示すように、本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係る線源が備える複数のＸ線源それぞれのＸ線の出力のＯＮ／ＯＦＦを制御することによって、後述する本実施形態に係る検出装置が備える検出器などの検出器による時分割でのＸ線の検出を制御する。よって、本実施形態に係る画像処理装置は、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、上記検出器から取得し、取得された複数のＸ線画像に対して（Ｉ）の処理（合成処理）を行うことができる。
【００５５】
（Ｂ）本実施形態に係る線源制御処理の第２の例
線源が、複数のＸ線源それぞれに対応し、Ｘ線を選択的に透過させる複数のコリメータを備える場合には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、コリメータそれぞれにおけるＸ線の透過を制御する。
【００５６】
図７は、本実施形態に係る線源制御処理の第２の例を説明するための説明図である。ここで、図７に示すＡ、図７に示すＢは、本実施形態に係るコリメータにおける選択的なＸ線の透過に係る構成の一例を示している。また、図７に示すＣは、第１の時点における本実施形態に係るコリメータの状態の一例を示しており、図７に示すＤは、第２の時点（第１の時点よりも後の時点）における本実施形態に係るコリメータの状態の一例を示している。
【００５７】
例えば図７のＡ、図７のＢに示すように、本実施形態に係るコリメータは、例えば、開閉によりＸ線を選択的に遮断することが可能なシャッタ（シールド部材）を備える。ここで、シャッタとしては、例えば、鉛や鉄などのＸ線を遮断することが可能な金属を含む金属板や、当該金属を含むガラスなどが挙げられる。なお、シャッタは、Ｘ線を遮断することが可能であれば、任意の物質で構成されていてもよい。
【００５８】
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、電流を制御して発生する磁場を制御することによって、シャッタが開いた状態と、シャッタが閉じた状態とを切り替える。なお、本実施形態に係るシャッタ開閉機構は、図７のＡ、図７のＢに示す例に限られない。例えば、本実施形態に係るシャッタ開閉機構は、撮像装置におけるシャッタと同様の機構など、シャッタが開いた状態（Ｘ線を透過させる状態）と、シャッタが閉じた状態（Ｘ線を遮断する状態）とを切り替えることが可能な任意の機構であってもよい。
【００５９】
例えば図７のＣ、図７のＤに示すように、本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係る線源が備える複数のＸ線源それぞれに対応するコリメータそれぞれの開閉（すなわち、選択的なＸ線の透過）を制御することによって、後述する本実施形態に係る検出装置が備える検出器などの検出器による時分割でのＸ線の検出を制御する。よって、本実施形態に係る画像処理装置は、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、上記検出器から取得し、取得された複数のＸ線画像に対して（Ｉ）の処理（合成処理）を行うことができる。
【００６０】
（Ｃ）本実施形態に係る線源制御処理の第３の例
本実施形態に係る線源が、Ｘ線源から出力されたＸ線を透過させる１または２以上のコリメータを備える場合には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、コリメータの位置を変えることによりコリメータを透過するＸ線を制御する。
【００６１】
図８は、本実施形態に係る線源制御処理の第３の例を説明するための説明図である。ここで、図８に示すＡは、第１の時点における本実施形態に係るコリメータの状態の一例を示しており、図８に示すＢは、第２の時点（第１の時点よりも後の時点）における本実施形態に係るコリメータの状態の一例を示している。なお、図８では、Ｘ線を遮断するシールド部材に８個のコリメータが設けられている例を示しているが、本実施形態に係る線源が備えるコリメータの数は、８個に限られない。例えば、本実施形態に係る線源が備えるコリメータには、１または２以上のコリメータが設けられていてもよい。
【００６２】
例えば図８のＡ、図８のＢに示すように、本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係る線源が備えるコリメータの位置を移動させて位置をずらすことによって、Ｘ線を透過させる位置（コリメータを透過するＸ線の位置）を制御する。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、電気モータや空気圧、油圧を用いた任意の構成の駆動デバイスを制御することによって、本実施形態に係る線源が備えるコリメータの位置を例えば水平方向に移動させる。なお、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、本実施形態に係る線源が備えるコリメータの位置を垂直方向など様々な方向に移動させてもよい。上記駆動デバイスは、例えば、本実施形態に係る線源が備えていてもよいし、本実施形態に係る線源とは別体のデバイスであってもよい。
【００６３】
よって、本実施形態に係る画像処理装置は、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、上記検出器から取得し、取得された複数のＸ線画像に対して（Ｉ）の処理（合成処理）を行うことができる。
【００６４】
本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係る（ＩＩ）線源制御処理として、例えば上記第１の例〜上記第３の例に係る処理のいずれかの処理を行う。
【００６５】
ここで、本実施形態に係る画像処理装置が、例えば上記第１の例〜上記第３の例に係る処理を行うことによって、後述する本実施形態に係る検出装置が備える検出器などの検出器では、Ｘ線が検出される中心位置が変わる。
【００６６】
図９は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、検出器により検出されるＸ線が検出される中心位置の一例を示している。ここで、図９は、本実施形態に係る画像処理装置が、（ＩＩ）の処理（線源制御処理）を行うことによって、検出器において時分割で４回Ｘ線が検出された例を示している。また、図９に示すＡは、図３のＡに対応する検出結果の一例を示しており、図９に示すＢ〜Ｄは、それぞれ図３のＢ〜Ｄに対応する検出結果の一例を示している。
【００６７】
図９に示す例のように、検出器において時分割で複数回Ｘ線が検出されることによって、本実施形態に係る画像処理装置は、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、上記検出器から取得することが可能となる。また、本実施形態に係る画像処理装置は、上述したように、取得された複数のＸ線画像に対して（Ｉ）の処理（合成処理）を行うことによって、被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。
【００６８】
したがって、本実施形態に係る画像処理装置が、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理として、さらに（ＩＩ）の処理（線源制御処理）を行う場合であっても、本実施形態に係る画像処理装置は、Ｘ線画像の高画質化を図ることができる。
【００６９】
［２］本実施形態に係る画像処理方法に係る処理
次に、上述した本実施形態に係る画像処理方法に係る処理について、より具体的に説明する。以下では、本実施形態に係る画像処理装置が、図３に示すように、時分割で４回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく４つのＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る場合を例に挙げて説明する。より具体的には、以下では、本実施形態に係る画像処理装置が、被写体が存在する状態における図９のＡ〜図９のＤの検出結果を示すＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る場合を例に挙げる。
【００７０】
なお、上述したように、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、時分割で検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく、２以上のＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得ることが可能である。
【００７１】
（１）本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の第１の例
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば４回に分けて行われたＸ線による撮像により得られた４つのＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る。
【００７２】
より具体的には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば下記の数式１に示すように、４つのＸ線画像を足し合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る。ここで、数式１に示す“Ｐａ”は、第１の時点に撮像されたＸ線画像を示しており、例えば図９のＡの検出結果に対応する。また、数式１に示す“Ｐｂ”は、第２の時点（第１の時点よりも後の時点）に撮像されたＸ線画像を示しており、例えば図９のＢの検出結果に対応する。また、数式１に示す“Ｐｃ”は、第３の時点（第２の時点よりも後の時点）に撮像されたＸ線画像を示しており、例えば図９のＣの検出結果に対応する。また、数式１に示す“Ｐｄ”は、第４の時点（第３の時点よりも後の時点）に撮像されたＸ線画像を示しており、例えば図９のＤの検出結果に対応する。また、数式１に示す（ｘ，ｙ）は、Ｘ線画像における任意の位置（例えば画像の左下や右上など）を原点とした、Ｘ線画像における二次元座標を示している。
【００７３】
【数１】
2014113444.tif 000003
【００７４】
なお、例えば図１に示すように、本実施形態に係る線源が備えるＸ線源それぞれが平行ビームのＸ線を出力したとしても、Ｘ線の拡散は生じうる。よって、本実施形態に係る線源では、例えば、各Ｘ線源から出力されるＸ線の拡散範囲を考慮しつつ、各位置（ｘ，ｙ）での足し合わせによるＸ線のトータルの強度が均一なるように、Ｘ線源の間隔や、コリメータの間隔が調整される。
【００７５】
（２）本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の第２の例
例えば数式１に示すように、４つのＸ線画像を加算することによって、被写体に対応するＸ線画像を得ることが可能である。また、上記のように、本実施形態に係る線源において線源の間隔や、コリメータの間隔が調整されることによって、被写体に対応するＸ線画像におけるＸ線強度の均一化を図ることができる。よって、上記第１の例に係る画像処理方法に係る処理を行うことによって、Ｘ線画像の高画質化を図ることが可能である。
【００７６】
しかしながら、例えば数式１に示すように、単純に４つのＸ線画像を加算したとしても、被写体に対応するＸ線画像におけるＸ線強度のムラが生じる可能性がある。また、上記のような被写体に対応するＸ線画像におけるＸ線強度のムラを低減すれば、よりＸ線画像の高画質化を図ることが可能となる。
【００７７】
そこで、本実施形態に係る画像処理装置は、複数のＸ線画像それぞれに対応する複数のキャリブレーション画像に基づいて、複数のＸ線画像のＸ線強度を補正する（以下、「レベル補正」と示す場合がある。）。そして、本実施形態に係る画像処理装置は、補正された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る。
【００７８】
ここで、本実施形態に係るキャリブレーション画像とは、例えば、被写体が存在しない状態における検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づくＸ線画像である。例えば、時分割で４回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく４つのＸ線画像が、図９のＡ〜図９のＤの検出結果を示すＸ線画像である場合には、被写体が存在しない状態における図９のＡ〜図９のＤの検出結果を示すＸ線画像それぞれが、本実施形態に係るキャリブレーション画像に該当する。
【００７９】
被写体が存在しない状態における図９のＡ〜図９のＤの検出結果を示す各キャリブレーション画像をそれぞれ“Ｃａ（ｘ，ｙ）”、“Ｃｂ（ｘ，ｙ）”、“Ｃｃ（ｘ，ｙ）”、“Ｃｄ（ｘ，ｙ）”とすると、本実施形態に係るレベル補正に用いられる補正用キャリブレーション画像Ｃ（ｘ，ｙ）は、例えば下記の数式２で表すことができる。
【００８０】
【数２】
2014113444.tif 000004
【００８１】
図１０は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、第２の例に係る画像処理方法に係る処理の概要を示している。ここで、図１０では、本実施形態に係る線源が備える一のＸ線源から一の時点（例えばＸ線照射１回目の時点）において出力されたＸ線の検出結果に基づくＸ線画像と、本実施形態に係る線源が備える他のＸ線源から他の時点（例えばＸ線照射２回目の時点）において出力されたＸ線の検出結果に基づくＸ線画像とを足し合わせる場合の一例を示している。また、図１０のＡ〜図１０のＣにおいて、横軸はＸ線画像における位置を示しており、縦軸はＸ線強度を示している。
【００８２】
例えば図１０のＡに示すようなＸ線強度のＸ線画像が得られた場合において、これらのＸ線画像を単純に足し合わせると、図１０のＢに示すように局所的にムラが生じる場合がある。そこで、本実施形態に係る画像処理装置は、キャリブレーション画像を用いてレベル補正を行うことによって例えば図１０のＣに示すような局所的にムラの発生を防止する。
【００８３】
よって、本実施形態に係る画像処理装置は、被写体に対応するＸ線画像におけるＸ線強度のムラを低減して、Ｘ線画像の高画質化をより図ることができる。
【００８４】
より具体的には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば下記の数式３により、レベル補正を行って被写体に対応するＸ線画像Ｏ（ｘ，ｙ）を得る。ここで、数式３に示す“Ａ”は、レベル調整のための定数である。本実施形態に係るレベル調整のための定数は、例えば、予め設定された固定値であってもよいし、ユーザ操作などにより調整することが可能な可変値であってもよい。
【００８５】
【数３】
2014113444.tif 000005
【００８６】
なお、上記数式３では、本実施形態に係る画像処理装置が、上記数式２で表される補正用キャリブレーション画像Ｃ（ｘ，ｙ）を用いてレベル補正を行う例を示しているが、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理は、上記に限られない。例えば、本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係るキャリブレーション画像Ｃａ（ｘ，ｙ）、Ｃｂ（ｘ，ｙ）、Ｃｃ（ｘ，ｙ）、Ｃｄ（ｘ，ｙ）を用いてレベル補正を行うこと（すなわち、上記数式３に上記数式２を代入した演算を行うこと）も可能である。
【００８７】
図１１は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、第２の例に係る画像処理方法に係る処理の一例を示している。
【００８８】
本実施形態に係る画像処理装置は、被写体が存在しない状態で撮像された結果得られたＸ線画像である複数のキャリブレーション画像（以下、「被写体なしＸ線撮影画像」と示す場合がある。）に基づいて、補正用キャリブレーション画像Ｃ（ｘ，ｙ）を生成する（Ｓ１００）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記数式２の演算を行うことによって、ステップＳ１００の処理を行う。
【００８９】
本実施形態に係る画像処理装置は、被写体が存在する状態で撮像された結果得られたＸ線画像（以下、「被写体Ｘ線撮影画像」と示す場合がある。）と、ステップＳ１００において生成された補正用キャリブレーション画像Ｃ（ｘ，ｙ）とに基づいて、レベル補正が行われた被写体に対応するＸ線画像（以下、「出力Ｘ線画像」と示す場合がある。）を得る（Ｓ１０２）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記数式３の演算を行うことによって、ステップＳ１０２の処理を行う。
【００９０】
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば図１１に示す処理を行うことによって、レベル補正が行われた被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。
【００９１】
（３）本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の第３の例
例えば、被写体に対応するＸ線画像には、本実施形態に係る線源から出力された平行ビームのＸ線を検出する検出器における検出レベルのムラによって、Ｘ線強度のムラが生じる可能性がある。ここで、上記のような検出レベルのムラは、例えば、ＦＰＤなどの検出器の画素の欠陥により生じるムラや、複数のＦＰＤなどの検出器が組み合わせる場合における繋ぎ目部分において生じるムラなどが挙げられる。そして、上記のような被写体に対応するＸ線画像におけるＸ線強度のムラを低減すれば、よりＸ線画像の高画質化を図ることが可能となる。
【００９２】
そこで、本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係るキャリブレーション画像に加え、さらにオフセット画像に基づいて、複数のＸ線画像のＸ線強度を補正する。そして、本実施形態に係る画像処理装置は、補正された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る。
【００９３】
ここで、本実施形態に係るオフセット画像とは、例えば、被写体が存在せず、かつ、本実施形態に係る線源からＸ線が出力されていない状態におけるＸ線検出データに基づくＸ線画像である。以下では、本実施形態に係るオフセット画像を“Ｑ（ｘ，ｙ）”と示す場合がある。
【００９４】
より具体的には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば下記の数式４により、レベル補正を行って被写体に対応するＸ線画像Ｏ（ｘ，ｙ）を得る。ここで、数式４に示す“Ａ”は、レベル調整のための定数である。
【００９５】
【数４】
2014113444.tif 000006
【００９６】
なお、上記数式４では、本実施形態に係る画像処理装置が、上記数式２で表される補正用キャリブレーション画像Ｃ（ｘ，ｙ）を用いてレベル補正を行う例を示しているが、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理は、上記に限られない。例えば、本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係るキャリブレーション画像Ｃａ（ｘ，ｙ）、Ｃｂ（ｘ，ｙ）、Ｃｃ（ｘ，ｙ）、Ｃｄ（ｘ，ｙ）を用いてレベル補正を行うこと（すなわち、上記数式４に上記数式２を代入した演算を行うこと）も可能である。
【００９７】
図１２は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、第３の例に係る画像処理方法に係る処理の一例を示している。
【００９８】
本実施形態に係る画像処理装置は、図１１に示すステップＳ１００と同様に、被写体が存在しない状態で撮像された結果得られた複数のキャリブレーション画像に基づいて、補正用キャリブレーション画像を生成する（Ｓ２００）。
【００９９】
本実施形態に係る画像処理装置は、被写体が存在する状態で撮像された結果得られたＸ線画像、ステップＳ２００において生成された補正用キャリブレーション画像Ｃ（ｘ，ｙ）、およびオフセット画像Ｑ（ｘ，ｙ）に基づいて、レベル補正が行われた被写体に対応するＸ線画像を得る（Ｓ２０２）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記数式４の演算を行うことによって、ステップＳ２０２の処理を行う。
【０１００】
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば図１２に示す処理を行うことによって、レベル補正が行われた被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。
【０１０１】
（４）本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の第４の例
上述したように、本実施形態に係る画像処理装置は、（Ｉ）の処理（合成処理）において、検出器において時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせる。
【０１０２】
ここで、仮に、検出器において複数回Ｘ線が検出される途中に被写体が動いた場合（Ｘ線による撮影中に被写体が動いた場合）には、得られた複数のＸ線画像間で被写体の位置に位置ずれが生じてしまう。そして、上記のように位置ずれが生じている複数のＸ線画像を重ね合わせた場合には、位置ずれに起因して被写体に対応するＸ線画像におけるＸ線強度のムラが生じる可能性がある。また、上記のような被写体に対応するＸ線画像におけるＸ線強度のムラを低減すれば、よりＸ線画像の高画質化を図ることが可能となる。
【０１０３】
そこで、本実施形態に係る画像処理装置は、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像間における位置ずれの検出結果に基づいて、検出されたＸ線画像間における位置ずれを補正する。そして、本実施形態に係る画像処理装置は、位置ずれが補正された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る。
【０１０４】
ここで、本実施形態に係る複数のＸ線画像間における位置ずれの検出に係る処理は、例えば、本実施形態に係る画像処理装置が行ってもよいし、外部装置において行われてもよい。本実施形態に係る複数のＸ線画像間における位置ずれの検出に係る処理が外部装置において行われる場合には、本実施形態に係る画像処理装置は、当該外部装置から取得された位置ずれの検出結果を示すデータを用いてＸ線画像間における位置ずれを補正する。以下では、本実施形態に係る画像処理装置が、本実施形態に係る複数のＸ線画像間における位置ずれの検出に係る処理を行う場合を例に挙げて、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理について説明する。
【０１０５】
図１３は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、第４の例に係る画像処理方法に係る処理の概要を示している。ここで、図１０では、本実施形態に係る線源が備える一のＸ線源から一の時点（例えばＸ線照射１回目の時点）において出力されたＸ線の検出結果に基づくＸ線画像と、本実施形態に係る線源が備える他のＸ線源から他の時点（例えばＸ線照射２回目の時点）において出力されたＸ線の検出結果に基づくＸ線画像とに対する、第４の例に係る画像処理方法に係る処理の一例を示している。
【０１０６】
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば図１３に示すように、Ｘ線画像の位置ずれを補正した上で、複数のＸ線画像を重ね合わせる。
【０１０７】
より具体的には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、検出器において時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像のうちの１つの画像を基準画像とし、基準画像に対する他のＸ線画像のずれ量を検出する。以下では、本実施形態に係る画像処理装置が、図９のＡの検出結果に対応するＸ線画像“Ｐａ（ｘ，ｙ）”を基準画像として、図９のＢ〜図９のＤの検出結果に対応するＸ線画像“Ｐｂ（ｘ，ｙ）”、“Ｐｃ（ｘ，ｙ）”、および“Ｐｄ（ｘ，ｙ）”の位置ずれを補正する場合を例に挙げる。
【０１０８】
ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、動きベクトル検出手法を利用したマッチング処理など画像間のずれ量を検出することが可能な任意の方法を用いることによって、基準画像に対する他のＸ線画像のずれ量を検出する。
【０１０９】
図１４は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、本実施形態に係る基準画像に対する他のＸ線画像のずれ量の検出に係る処理の一例を示している。
【０１１０】
例えば図１４のＡ１、図１４のＡ２に示すように、本実施形態に係る画像処理装置は、全画面単位で１つのずれ量を検出する全画面マッチングを行うことによって、基準画像に対する他のＸ線画像のずれ量を検出することが可能である。また、例えば図１４のＢ１、図１４のＢ２に示すように、本実施形態に係る画像処理装置は、基準画像および他のＸ線画像をそれぞれブロック（分割領域）に分割し、ブロックごとに動きベクトルを検出するブロックマッチングを行うことによって、基準画像に対する他のＸ線画像のずれ量を検出してもよい。さらに、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、基準画像および他のＸ線画像において、画素単位で動きベクトルを検出することによって、基準画像に対する他のＸ線画像のずれ量を検出することが可能である。
【０１１１】
また、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば下記の数式５により、位置ずれの補正を行って被写体に対応するＸ線画像Ｏ（ｘ，ｙ）を得る。ここで、数式５に示す“（ｄｘｂ，ｄｙｂ）”は、基準画像Ｐａ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）の位置ずれ量を示している。また、数式５に示す“（ｄｘｃ，ｄｙｃ）”は、基準画像Ｐａ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｃ（ｘ，ｙ）の位置ずれ量を示しており、数式５に示す“（ｄｘｄ，ｄｙｄ）”は、基準画像Ｐｄ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｄ（ｘ，ｙ）の位置ずれ量を示している。
【０１１２】
【数５】
2014113444.tif 000007
【０１１３】
図１５は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、第４の例に係る画像処理方法に係る処理の一例を示している。
【０１１４】
本実施形態に係る画像処理装置は、基準画像Ｐａ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）、Ｐｃ（ｘ，ｙ）、Ｐｄ（ｘ，ｙ）それぞれの位置のずれ量を検出する（Ｓ３００）。本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、マッチング処理など画像間のずれ量を検出することが可能な任意の方法を用いることによって、ステップＳ３００の処理を行う。
【０１１５】
本実施形態に係る画像処理装置は、ステップＳ３００において検出されたずれ量に基づいて、他のＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）、Ｐｃ（ｘ，ｙ）、Ｐｄ（ｘ，ｙ）それぞれの位置のずれを補正する（Ｓ３０２）。本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、他のＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）、Ｐｃ（ｘ，ｙ）、Ｐｄ（ｘ，ｙ）それぞれから、検出された対応するずれ量を減算することによって、ステップＳ３０２の処理を行う。
【０１１６】
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば図１５に示す処理を行うことによって、位置ずれの補正が行われた被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。
【０１１７】
（５）本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の第５の例
本実施形態に係る画像処理方法に係る処理は、上記第１の例に係る画像処理方法に係る処理〜上記第４の例に係る画像処理方法に係る処理に限られない。例えば、本実施形態に係る画像処理装置は、上記第２の例に係る画像処理方法に係る処理において、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像、および当該複数のＸ線画像に対応する複数のキャリブレーション画像それぞれについて、位置ずれを補正してもよい。
【０１１８】
上述したように、仮に、検出器において複数回Ｘ線が検出される途中に被写体が動いた場合（Ｘ線による撮影中に被写体が動いた場合）には、得られた複数のＸ線画像間で被写体の位置に位置ずれが生じてしまう。そして、上記第４の例に係る画像処理方法に係る処理のように、検出されたＸ線画像間における位置ずれを補正して、位置ずれが補正された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、よりＸ線画像の高画質化を図ることが可能となる。
【０１１９】
ここで、さらに、上記第２の例に係る画像処理方法に係る処理のように、補正用キャリブレーション画像Ｃ（ｘ，ｙ）に基づいて、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像のＸ線強度を補正する場合には、検出されたＸ線画像間における位置ずれの補正によって、例えば複数のＸ線画像とキャリブレーション画像との間で位置ずれが発生する恐れがある。そして、上記のような位置ずれが発生した場合には、位置ずれに起因して被写体に対応するＸ線画像におけるＸ線強度のムラが生じる可能性がある。
【０１２０】
また、上記のような被写体に対応するＸ線画像におけるＸ線強度のムラを低減すれば、よりＸ線画像の高画質化を図ることが可能となる。
【０１２１】
そこで、本実施形態に係る画像処理装置は、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像間における位置ずれの検出結果に基づいて、複数のキャリブレーション画像の位置ずれを補正する。また、本実施形態に係る画像処理装置は、位置ずれが補正された複数のキャリブレーション画像に基づいて、位置ずれが補正された複数のＸ線画像のＸ線強度を補正する。そして、本実施形態に係る画像処理装置は、補正された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、被写体に対応するＸ線画像を得る。
【０１２２】
ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像間における位置ずれの補正と同様に、動きベクトル検出手法を利用したマッチング処理など画像間のずれ量を検出することが可能な任意の方法を用いることによって、複数のキャリブレーション画像間における位置ずれを補正する。
【０１２３】
位置ずれが補正された補正用キャリブレーション画像Ｃ（ｘ，ｙ）は、例えば下記の数式６で表される。ここで、数式６に示す“（ｄｘｂ，ｄｙｂ）”は、基準画像Ｐａ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）の位置ずれ量を示している。また、数式６に示す“（ｄｘｃ，ｄｙｃ）”は、基準画像Ｐａ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｃ（ｘ，ｙ）の位置ずれ量を示しており、数式６に示す“（ｄｘｄ，ｄｙｄ）”は、基準画像Ｐｄ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｄ（ｘ，ｙ）の位置ずれ量を示している。
【０１２４】
【数６】
2014113444.tif 000008
【０１２５】
より具体的には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば下記の数式７により、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像間における位置ずれ、および複数のキャリブレーション画像間における位置ずれの補正を行った上でレベル補正を行って、被写体に対応するＸ線画像Ｏ（ｘ，ｙ）を得る。ここで、数式７に示す“（ｄｘｂ，ｄｙｂ）”は、基準画像Ｐａ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）の位置ずれ量を示している。また、数式７に示す“（ｄｘｃ，ｄｙｃ）”は、基準画像Ｐａ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｃ（ｘ，ｙ）の位置ずれ量を示しており、数式７に示す“（ｄｘｄ，ｄｙｄ）”は、基準画像Ｐｄ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｄ（ｘ，ｙ）の位置ずれ量を示している。
【０１２６】
【数７】
2014113444.tif 000009
【０１２７】
なお、上記数式７では、本実施形態に係る画像処理装置が、上記数式６で表される補正用キャリブレーション画像Ｃ’（ｘ，ｙ）を用いてレベル補正などを行う例を示しているが、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理は、上記に限られない。例えば、本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係るキャリブレーション画像Ｃａ（ｘ，ｙ）、Ｃｂ（ｘ，ｙ）、Ｃｃ（ｘ，ｙ）、Ｃｄ（ｘ，ｙ）を用いてレベル補正を行うこと（すなわち、上記数式７に上記数式６を代入した演算を行うこと）も可能である。
【０１２８】
図１６は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、第５の例に係る画像処理方法に係る処理の一例を示している。
【０１２９】
本実施形態に係る画像処理装置は、図１５に示すステップＳ３００と同様に、基準画像Ｐａ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）、Ｐｃ（ｘ，ｙ）、Ｐｄ（ｘ，ｙ）それぞれの位置のずれ量を検出する（Ｓ４００）。
【０１３０】
本実施形態に係る画像処理装置は、図１５に示すステップＳ３０２と同様に、ステップＳ４００において検出されたずれ量に基づいて、他のＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）、Ｐｃ（ｘ，ｙ）、Ｐｄ（ｘ，ｙ）それぞれの位置のずれを補正する（Ｓ４０２）。
【０１３１】
本実施形態に係る画像処理装置は、ステップＳ４００において検出されたずれ量に基づいて、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、基準画像に対応するキャリブレーション画像以外のキャリブレーション画像Ｃｂ（ｘ，ｙ）、Ｃｃ（ｘ，ｙ）、Ｃｄ（ｘ，ｙ）それぞれの位置のずれを補正する（Ｓ４０４）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、基準画像に対応するキャリブレーション画像以外のキャリブレーション画像Ｃｂ（ｘ，ｙ）、Ｃｃ（ｘ，ｙ）、Ｃｄ（ｘ，ｙ）それぞれから検出された対応するずれ量を減算することによって、ステップＳ４０４の処理を行う。
【０１３２】
本実施形態に係る画像処理装置は、ステップＳ４０４において位置のずれが補正された複数のキャリブレーション画像に基づいて、補正用キャリブレーション画像を生成する（Ｓ４０６）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記数式６の演算を行うことによって、ステップＳ４０６の処理を行う。
【０１３３】
本実施形態に係る画像処理装置は、ステップＳ４０２において位置のずれが補正された、被写体が存在する状態で撮像された結果得られたＸ線画像と、ステップＳ４０６において生成された補正用キャリブレーション画像Ｃ’（ｘ，ｙ）とに基づいて、レベル補正が行われた被写体に対応するＸ線画像を得る（Ｓ４０８）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記数式７の演算を行うことによって、ステップＳ４０８の処理を行う。
【０１３４】
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば図１６に示す処理を行うことによって、位置ずれの補正とレベル補正とが行われた、被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。
【０１３５】
（６）本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の第６の例
本実施形態に係る画像処理方法に係る処理は、上記第１の例に係る画像処理方法に係る処理〜上記第５の例に係る画像処理方法に係る処理に限られない。例えば、本実施形態に係る画像処理装置は、上記第４の例に係る画像処理方法に係る処理、上記第５の例に係る画像処理方法に係る処理それぞれにおいて、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像について、キャリブレーション画像に基づくＸ線強度の補正を行い、Ｘ線強度の補正が行われた複数のＸ線画像に対して処理を行ってもよい。
【０１３６】
Ｘ線強度の補正が行われた複数のＸ線画像に対して処理を行うことによって、本実施形態に係る画像処理装置は、基準画像に対する他のＸ線画像それぞれの位置のずれ量を、より正確に検出することができる。したがって、本実施形態に係る画像処理装置は、位置ずれをより正確に補正することが可能となるので、よりＸ線画像の高画質化を図ることができる。
【０１３７】
ここで、第６の例に係る画像処理方法に係る処理における、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像に対するＸ線強度の補正に係る処理としては、例えば下記の数式８で示される補正が挙げられる。ここで、数式８に示す“Ｐ’ａ（ｘ，ｙ）”は、Ｘ線画像Ｐａ（ｘ，ｙ）のＸ線強度を補正したＸ線画像を示している。また、数式８に示す“Ｐ’ｂ（ｘ，ｙ）”、“Ｐ’ｃ（ｘ，ｙ）”、“Ｐ’ｄ（ｘ，ｙ）”は、それぞれＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）、Ｐｃ（ｘ，ｙ）、Ｐｄ（ｘ，ｙ）のＸ線強度を補正したＸ線画像を示している。
【０１３８】
【数８】
2014113444.tif 000010
【０１３９】
より具体的には、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、下記の数式９、または、下記の数式１０により、被写体に対応するＸ線画像Ｏ（ｘ，ｙ）を得る。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記第４の例に係る画像処理方法に係る処理において、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像について、キャリブレーション画像に基づくＸ線強度の補正を行い、Ｘ線強度の補正が行われた複数のＸ線画像に対して処理を行う場合に、下記の数式９を用いる。また、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記第５の例に係る画像処理方法に係る処理において、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像について、キャリブレーション画像に基づくＸ線強度の補正を行い、Ｘ線強度の補正が行われた複数のＸ線画像に対して処理を行う場合に、下記の数式１０を用いる。
【０１４０】
【数９】
2014113444.tif 000011
【０１４１】
【数１０】
2014113444.tif 000012
【０１４２】
図１７は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、第６の例に係る画像処理方法に係る処理の一例を示している。ここで、図１７は、本実施形態に係る画像処理装置が、例えば、上記第５の例に係る画像処理方法に係る処理において、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像について、キャリブレーション画像に基づくＸ線強度の補正を行い、Ｘ線強度の補正が行われた複数のＸ線画像に対して処理を行う場合における処理の一例を示している。
【０１４３】
本実施形態に係る画像処理装置は、時分割で４回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像Ｐａ（ｘ，ｙ）、Ｐｂ（ｘ，ｙ）、Ｐｃ（ｘ，ｙ）、Ｐｄ（ｘ，ｙ）それぞれに対して、位置ずれの補正に係る基準画像Ｐａ（ｘ，ｙ）に対応するキャリブレーション画像Ｃａ（ｘ，ｙ）に基づくＸ線強度の補正を行う（Ｓ５００）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記数式８の演算を行うことによって、ステップＳ５００の処理を行う。
【０１４４】
本実施形態に係る画像処理装置は、図１５に示すステップＳ３００と同様に、基準画像Ｐ’ａ（ｘ，ｙ）に対する他のＸ線画像Ｐ’ｂ（ｘ，ｙ）、Ｐ’ｃ（ｘ，ｙ）、Ｐ’ｄ（ｘ，ｙ）それぞれの位置のずれ量を検出する（Ｓ５０２）。
【０１４５】
本実施形態に係る画像処理装置は、図１５に示すステップＳ３０２と同様に、ステップＳ５０２において検出されたずれ量に基づいて、他のＸ線画像Ｐｂ（ｘ，ｙ）、Ｐｃ（ｘ，ｙ）、Ｐｄ（ｘ，ｙ）それぞれの位置のずれを補正する（Ｓ５０４）。
【０１４６】
本実施形態に係る画像処理装置は、図１６に示すステップＳ４０４と同様に、ステップＳ５０２において検出されたずれ量に基づいて、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、基準画像に対応するキャリブレーション画像以外のキャリブレーション画像Ｃｂ（ｘ，ｙ）、Ｃｃ（ｘ，ｙ）、Ｃｄ（ｘ，ｙ）それぞれの位置のずれを補正する（Ｓ５０６）。
【０１４７】
本実施形態に係る画像処理装置は、図１６に示すステップＳ４０６と同様に、ステップＳ５０６において位置のずれが補正された複数のキャリブレーション画像に基づいて、補正用キャリブレーション画像を生成する（Ｓ５０８）。
【０１４８】
本実施形態に係る画像処理装置は、ステップＳ５０４において位置のずれが補正された、被写体が存在する状態で撮像された結果得られたＸ線画像と、ステップＳ５０８において生成された補正用キャリブレーション画像Ｃ’（ｘ，ｙ）とに基づいて、レベル補正が行われた被写体に対応するＸ線画像を得る（Ｓ５１０）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記数式１０の演算を行うことによって、ステップＳ５１０の処理を行う。
【０１４９】
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば図１７に示す処理を行うことによって、位置ずれの補正とレベル補正とが行われた、被写体に対応するＸ線画像を得ることができる。
【０１５０】
本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理として、例えば、上記第１の例に係る処理〜上記第６の例に係る処理のうちのいずれかの処理を行う。例えば上記第１の例に係る処理〜上記第６の例に係る処理のうちのいずれかの処理を行う場合であっても、本実施形態に係る画像処理方法に係る（Ｉ）の処理（合成処理）が実現される。
【０１５１】
したがって、例えば上記第１の例に係る処理〜上記第６の例に係る処理のうちのいずれかの処理を行う場合であっても、本実施形態に係る画像処理装置は、Ｘ線画像の高画質化を図ることができる。
【０１５２】
なお、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理は、上記第１の例に係る処理〜上記第６の例に係る処理に限られない。例えば、本実施形態に係る画像処理装置は、さらに（ＩＩ）の処理（線源制御処理）を行うことも可能である。
【０１５３】
図１８は、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の一例を説明するための説明図であり、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の他の例を示している。ここで、図１８に示すＳ６００の処理が、上記（ＩＩ）の処理（線源制御処理）に該当し、図１８に示すＳ６０６の処理が、上記（Ｉ）の処理（合成処理）に該当する。
【０１５４】
本実施形態に係る画像処理装置は、本実施形態に係る線源を制御して、Ｘ線による撮像を行わせる（Ｓ６００）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記（Ａ）に示す処理〜上記（Ｃ）に示す処理のうちのいずれかの処理を、ステップＳ６００の処理として行う。
【０１５５】
本実施形態に係る画像処理装置は、ステップＳ６００の処理により制御された撮像により得られたＸ線画像を、例えば、検出器を備える装置（例えば、後述する本実施形態に係る検出装置）や、本実施形態に係る画像処理装置が備える検出部（後述する）から取得する（Ｓ６０２）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記検出器を備える装置などが主体的に送信するＸ線検出データを受信することによって、Ｘ線検出データに基づくＸ線画像を取得するが、ステップＳ６０２の処理は、上記に限られない。例えば、本実施形態に係る画像処理装置は、上記検出器を備える装置などに対してＸ線検出データの送信を要求する送信要求を送信し、当該送信要求に応じて送信されたＸ線検出データを受信することによって、Ｘ線検出データに基づくＸ線画像を取得してもよい。
【０１５６】
ステップＳ６０２においてＸ線画像が取得されると、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、Ｘ線画像の取得数（Ｘ線による撮像回数に相当する。）が、所定の回数より小さいか否かを判定する（Ｓ６０４）。ここで、上記所定の回数は、予め設定されている固定値であってもよいし、ユーザ操作などにより変更可能な可変値であってもよい。上記所定の回数が変更された場合には、本実施形態に係る画像処理装置は、設定された所定の回数に合致するように、ステップＳ６００における線源の制御の仕方を変更する。
【０１５７】
ステップＳ６０４において、Ｘ線画像の取得数が所定の回数より小さいと判定された場合には、本実施形態に係る画像処理装置は、ステップＳ６００からの処理を繰り返す。
【０１５８】
また、ステップＳ６０４において、Ｘ線画像の取得数が所定の回数より小さいと判定された場合には、本実施形態に係る画像処理装置は、合成処理を行う（Ｓ６０６）。ここで、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、上記（１）に示す処理〜上記（６）に示す処理のうちのいずれかの処理を、ステップＳ６０６の処理として行う。
【０１５９】
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば図１８に示す処理を行うことによって、上記（Ｉ）の処理（合成処理）および上記（ＩＩ）の処理（線源制御処理）を行う。したがって、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば図１８に示す処理を行うことによって、Ｘ線画像の高画質化を図ることができる。
【０１６０】
（７）本実施形態に係る画像処理方法に係る処理の第７の例
本実施形態に係る画像処理方法に係る処理は、上記第１の例に係る画像処理方法に係る処理〜上記第６の例に係る画像処理方法に係る処理に限られない。図５を参照して説明したように、本実施形態に係る、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像に、複数の第１Ｘ線画像と、第２Ｘ線画像とが含まれる場合、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、第２Ｘ線画像を基準として、複数の第１Ｘ線画像それぞれを補正し、補正された複数の第１Ｘ線画像を重ね合わせることも可能である。
【０１６１】
よって、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、第２Ｘ線画像を基準として補正された複数の第１Ｘ線画像を処理対象として、上記第１の例に係る画像処理方法に係る処理〜上記第６の例に係る画像処理方法に係る処理を行ってもよい。また、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、複数の第１Ｘ線画像に対して、上記第２の例に係る画像処理方法に係る処理〜上記第６の例に係る画像処理方法に係る処理に係る補正を行った後に、さらに、第２Ｘ線画像を基準とした補正を行い、補正された複数の第１Ｘ線画像を重ね合わせることも可能である。
【０１６２】
（本実施形態に係る画像処理装置）
次に、上述した本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行うことが可能な、本実施形態に係る画像処理装置の構成の一例について、説明する。
【０１６３】
［Ｉ］本実施形態に係る画像処理システムの構成の一例
本実施形態に係る画像処理装置の構成の一例について説明する前に、本実施形態に係る画像処理装置を有する本実施形態に係る画像処理システムの一例について説明する。図１９は、本実施形態に係る画像処理システム１０００の一例を示す説明図である。画像処理システム１０００は、例えば、画像処理装置１００と、Ｘ線出力装置２００と、検出装置３００とを有する。
【０１６４】
Ｘ線出力装置２００は、例えば、平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える本実施形態に係る線源（図示せず）を備え、各Ｘ線源から平行ビームのＸ線を出力する。ここで、本実施形態に係る線源（図示せず）が備えるＸ線源としては、例えば、Ｘ線を発生するための電子管であるＸ線管が挙げられる。また、Ｘ線出力装置２００は、例えば、Ｘ線源が発生させたＸ線から平行ビームのＸ線を形成するコリメータを備える。また、Ｘ線出力装置２００が備える本実施形態に係る線源としては、例えば、複数のＸ線源が平面上に配置された面線源が挙げられる。
【０１６５】
なお、Ｘ線出力装置２００の構成は、上記に限られない。例えば、Ｘ線出力装置２００は、ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）や各種処理回路などで構成され、本実施形態に係る線源におけるＸ線の発生やコリメータの開閉や位置を、直接的に制御する制御部（図示せず）や、ＲＯＭ（Read  Only  Memory。図示せず）や、ＲＡＭ（図示せず）、通信部（図示せず）などを備えていてもよい。制御部（図示せず）は、例えば、画像処理装置１００から送信される制御命令に基づいて、本実施形態に係る線源におけるＸ線の発生や、コリメータの開閉、コリメータの位置を制御する。
【０１６６】
ここで、Ｘ線出力装置２００が備えるＲＯＭ（図示せず）は、Ｘ線出力装置２００が備える制御部（図示せず）が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データを記憶する。Ｘ線出力装置２００が備えるＲＡＭ（図示せず）は、Ｘ線出力装置２００が備える制御部（図示せず）により実行されるプログラムなどを一時的に記憶する。
【０１６７】
また、Ｘ線出力装置２００が備える通信部（図示せず）は、Ｘ線出力装置２００が備える通信手段であり、ネットワークを介して（あるいは、直接的に）、画像処理装置１００などの外部装置と無線／有線で通信を行う役目を果たす。ここで、Ｘ線出力装置２００が備える通信部（図示せず）としては、例えば、通信アンテナおよびＲＦ（Radio  Frequency）回路（無線通信）や、ＩＥＥＥ８０２．１５．１ポートおよび送受信回路（無線通信）、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂポートおよび送受信回路（無線通信）、あるいはＬＡＮ（Local  Area  Network）端子および送受信回路（有線通信）などが挙げられる。また、Ｘ線出力装置２００が備える通信部（図示せず）は、例えば、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）端子および送受信回路など通信を行うことが可能な任意の規格に対応する構成や、ネットワークを介して外部装置と通信可能な任意の構成をとることができる。本実施形態に係るネットワークとしては、例えば、ＬＡＮやＷＡＮ（Wide  Area  Network）などの有線ネットワーク、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ；Wireless  Local  Area  Network）や基地局を介した無線ＷＡＮ（ＷＷＡＮ；Wireless  Wide  Area  Network）などの無線ネットワーク、あるいは、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission  Control  Protocol/Internet  Protocol）などの通信プロトコルを用いたインターネットなどが挙げられる。
【０１６８】
検出装置３００は、例えば、Ｘ線を検出する検出器を有する検出部（図示せず）を備え、平行ビームのＸ線を検出してＸ線検出データを生成する。
【０１６９】
なお、検出装置３００の構成は、上記に限られない。例えば、検出装置３００は、ＭＰＵや各種処理回路などで構成され、Ｘ線検出データを投影データに変換する処理部（図示せず）や、ＲＯＭ（図示せず）や、ＲＡＭ（図示せず）、通信部（図示せず）などを備えていてもよい。
【０１７０】
ここで、検出装置３００が備えるＲＯＭ（図示せず）は、検出装置３００が備える処理部（図示せず）が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データを記憶する。検出装置３００が備えるＲＡＭ（図示せず）は、検出装置３００が備える処理部（図示せず）により実行されるプログラムなどを一時的に記憶する。
【０１７１】
また、検出装置３００が備える通信部（図示せず）は、検出装置３００が備える通信手段であり、ネットワークを介して（あるいは、直接的に）、画像処理装置１００などの外部装置と無線／有線で通信を行う役目を果たす。ここで、検出装置３００が備える通信部（図示せず）としては、例えば、通信アンテナおよびＲＦ回路（無線通信）や、ＩＥＥＥ８０２．１５．１ポートおよび送受信回路（無線通信）、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂポートおよび送受信回路（無線通信）、あるいはＬＡＮ端子および送受信回路（有線通信）などが挙げられる。また、検出装置３００が備える通信部（図示せず）は、例えば、ＵＳＢ端子および送受信回路など通信を行うことが可能な任意の規格に対応する構成や、ネットワークを介して外部装置と通信可能な任意の構成をとることができる。
【０１７２】
検出装置３００は、例えば、生成したＸ線検出データや、Ｘ線検出データが変換された投影データを、画像処理装置１００へ送信する。
【０１７３】
画像処理装置１００は、上述した本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行う。
【０１７４】
ここで、画像処理装置１００は、例えば、検出装置３００から送信されたＸ線検出データや、検出装置３００から送信されたＸ線検出データが変換された投影データを、処理する。なお、画像処理装置１００は、例えば、記憶部（後述する）などに記憶されているＸ線検出データや、記憶部（後述する）などに記憶されているＸ線検出データが変換された投影データを、処理してもよい。上記記憶部（後述する）などに記憶されているＸ線検出データとしては、例えば検出装置３００により生成されたＸ線検出データなど、本実施形態に係る線源から出力されたＸ線の検出結果に対応するＸ線検出データが挙げられる。また、上記記憶部（後述する）などに記憶されているＸ線検出データが変換された投影データとしては、例えば検出装置３００により変換された投影データなど、本実施形態に係る線源から出力されたＸ線の検出結果に対応するＸ線検出データが変換された投影データが挙げられる。
【０１７５】
本実施形態に係る画像処理システム１０００は、例えば、図１９に示す構成を有する。図１９に示す画像処理システム１０００では、画像処理装置１００が、上述した本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行うことによって、被写体に対応するＸ線画像が得られる。したがって、例えば図１９に示す構成によって、Ｘ線画像の高画質化を図ることが可能な、画像処理システムが実現される。
【０１７６】
また、図１９に示す画像処理システム１０００では、画像処理装置１００が、上述した本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行うことによって、本実施形態に係る線源から出力された平行ビームのＸ線源が検出装置３００において時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせる。したがって、例えば図１９に示す構成によって、被写体の被ばくを低減することが可能な画像処理システムが実現される。また、例えば図１９に示す構成によって、画像処理装置１００において処理の高速化を図ることができ、また、画像処理装置１００において処理に要するメモリ量を低減することが可能な、画像処理システムが実現される。
【０１７７】
なお、本実施形態に係る画像処理システムは、図１９に示す構成に限られない。例えば、本実施形態に係る画像処理システムでは、Ｘ線を利用したＣＴ装置や、Ｘ線を利用したトモシンセシス機能を有する装置のように、Ｘ線出力装置２００と検出装置３００とが一体の装置であってもよい。また、Ｘ線出力装置２００と検出装置３００とが一体の装置である場合、当該装置は、例えば、回転モータなどを含むガントリを備えていてもよい。
【０１７８】
［ＩＩ］本実施形態に係る画像処理装置の構成の一例
次に、図１９に示す画像処理システム１０００を構成する画像処理装置１００を例に挙げて、本実施形態に係る画像処理装置の構成の一例について説明する
【０１７９】
図２０は、本実施形態に係る画像処理装置１００の構成の一例を示すブロック図である。画像処理装置１００は、例えば、通信部１０２と、制御部１０４とを備える。
【０１８０】
また、画像処理装置１００は、例えば、ＲＯＭ（図示せず）や、ＲＡＭ（図示せず）、記憶部（図示せず）、ユーザが操作可能な操作部（図示せず）、様々な画面を表示画面に表示する表示部（図示せず）などを備えていてもよい。画像処理装置１００は、例えば、データの伝送路としてのバス（bus）により上記各構成要素間を接続する。
【０１８１】
ここで、ＲＯＭ（図示せず）は、制御部１０４が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データを記憶する。ＲＡＭ（図示せず）は、制御部１０４により実行されるプログラムなどを一時的に記憶する。
【０１８２】
記憶部（図示せず）は、画像処理装置１００が備える記憶手段であり、例えば、Ｘ線検出データや、Ｘ線検出データが変換された投影データ、Ｘ線画像を示すデータ、アプリケーションなど様々なデータを記憶する。ここで、記憶部（図示せず）としては、例えば、ハードディスク（Hard  Disk）などの磁気記録媒体や、フラッシュメモリ（flash  memory）などの不揮発性メモリ（nonvolatile  memory）などが挙げられる。また、記憶部（図示せず）は、画像処理装置１００から着脱可能であってもよい。
【０１８３】
操作部（図示せず）としては、後述する操作入力デバイスが挙げられ、表示部（図示せず）としては、後述する表示デバイスが挙げられる。
【０１８４】
［画像処理装置１００のハードウェア構成例］
図２１は、本実施形態に係る画像処理装置１００のハードウェア構成の一例を示す説明図である。画像処理装置１００は、例えば、ＭＰＵ１５０と、ＲＯＭ１５２と、ＲＡＭ１５４と、記録媒体１５６と、入出力インタフェース１５８と、操作入力デバイス１６０と、表示デバイス１６２と、通信インタフェース１６４とを備える。また、画像処理装置１００は、例えば、データの伝送路としてのバス１６６で各構成要素間を接続する。
【０１８５】
ＭＰＵ１５０は、例えば、ＭＰＵや各種処理回路などで構成され、画像処理装置１００全体を制御する制御部１０４として機能する。また、ＭＰＵ１５０は、画像処理装置１００において、例えば、後述する処理部１１０、および線源制御部１１２の役目を果たす。
【０１８６】
ＲＯＭ１５２は、ＭＰＵ１５０が使用するプログラムや演算パラメータなどの制御用データなどを記憶する。ＲＡＭ１５４は、例えば、ＭＰＵ１５０により実行されるプログラムなどを一時的に記憶する。
【０１８７】
記録媒体１５６は、記憶部（図示せず）として機能し、例えば、Ｘ線検出データや、Ｘ線検出データが変換された投影データ、Ｘ線画像を示すデータ、アプリケーションなど様々なデータを記憶する。ここで、記録媒体１５６としては、例えば、ハードディスクなどの磁気記録媒体や、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリが挙げられる。また、記録媒体１５６は、画像処理装置１００から着脱可能であってもよい。
【０１８８】
入出力インタフェース１５８は、例えば、操作入力デバイス１６０や、表示デバイス１６２を接続する。操作入力デバイス１６０は、操作部（図示せず）として機能し、また、表示デバイス１６２は、表示部（図示せず）として機能する。ここで、入出力インタフェース１５８としては、例えば、ＵＳＢ端子や、ＤＶＩ（Digital  Visual  Interface）端子、ＨＤＭＩ（High-Definition  Multimedia  Interface）（登録商標）端子、各種処理回路などが挙げられる。また、操作入力デバイス１６０は、例えば、画像処理装置１００上に備えられ、画像処理装置１００の内部で入出力インタフェース１５８と接続される。操作入力デバイス１６０としては、例えば、ボタン、方向キー、ジョグダイヤルなどの回転型セレクター、あるいは、これらの組み合わせなどが挙げられる。また、表示デバイス１６２は、例えば、画像処理装置１００上に備えられ、画像処理装置１００の内部で入出力インタフェース１５８と接続される。表示デバイス１６２としては、例えば、液晶ディスプレイ（Liquid  Crystal  Display；ＬＣＤ）や有機ＥＬディスプレイ（Organic  Electro-Luminescence  display。または、ＯＬＥＤディスプレイ（Organic  Light  Emitting  Diode  display）ともよばれる。）などが挙げられる。
【０１８９】
なお、入出力インタフェース１５８が、画像処理装置１００の外部装置としての操作入力デバイス（例えば、キーボードやマウスなど）や表示デバイスなどの、外部デバイスと接続することもできることは、言うまでもない。また、表示デバイス１６２は、例えばタッチスクリーンなど、表示とユーザ操作とが可能なデバイスであってもよい。
【０１９０】
通信インタフェース１６４は、画像処理装置１００が備える通信手段であり、ネットワークを介して（あるいは、直接的に）、Ｘ線出力装置２００や、検出装置３００、サーバなどの外部装置と無線／有線で通信を行うための通信部１０２として機能する。ここで、通信インタフェース１６４としては、例えば、通信アンテナおよびＲＦ回路（無線通信）や、ＩＥＥＥ８０２．１５．１ポートおよび送受信回路（無線通信）、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂポートおよび送受信回路（無線通信）、あるいはＬＡＮ端子および送受信回路（有線通信）などが挙げられる。
【０１９１】
画像処理装置１００は、例えば図２１に示す構成によって、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行う。なお、本実施形態に係る画像処理装置１００のハードウェア構成は、図２１に示す構成に限られない。例えば、画像処理装置１００が、Ｘ線出力装置２００が備える本実施形態に係る線源、および検出装置３００が備える検出器を備える場合など、画像処理装置１００が、スタンドアロンで処理を行う構成である場合には、通信デバイス１６４を備えていなくてもよい。また、画像処理装置１００は、操作デバイス１６０や表示デバイス１６２を備えない構成をとることも可能である。
【０１９２】
再度図２０を参照して、画像処理装置１００の構成の一例について説明する。通信部１０２は、画像処理装置１００が備える通信手段であり、ネットワークを介して（あるいは、直接的に）、Ｘ線出力装置２００や、検出装置３００、サーバなどの外部装置と無線／有線で通信を行う。また、通信部１０２は、例えば制御部１０４により通信が制御される。
【０１９３】
ここで、通信部１０２としては、例えば、通信アンテナおよびＲＦ回路や、ＬＡＮ端子および送受信回路などが挙げられるが、通信部１０２の構成は、上記に限られない。例えば、通信部１０２は、ＵＳＢ端子および送受信回路など通信を行うことが可能な任意の規格に対応する構成や、ネットワークを介して外部装置と通信可能な任意の構成をとることができる。
【０１９４】
制御部１０４は、例えばＭＰＵなどで構成され、画像処理装置１００全体を制御する役目を果たす。また、制御部１０４は、例えば、処理部１１０と、線源制御部１１２とを備え、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を主導的に行う役目を果たす。
【０１９５】
処理部１１０は、上記（Ｉ）の処理（合成処理）を主導的に行う役目を果たし、本実施形態に係る線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせる。より具体的には、処理部１１０は、例えば、上記（１）に示す第１の例に係る処理〜上記（７）に示す第７の例に係る処理のうちのいずれかの処理を行う。
【０１９６】
ここで、上記（１）に示す第１の例に係る処理〜上記（６）に示す第６の例に係る処理を行う場合、処理部１１０が処理を行う対象である、本実施形態に係る時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像は、他のＸ線画像と重複する領域が存在しないＸ線画像（第１Ｘ線画像）である。上記の場合、処理部１１０は、重複する領域が存在しない複数のＸ線画像（または、上記第２の例に係る画像処理方法に係る処理〜上記第６の例に係る画像処理方法に係る処理に係る補正が行われた、重複する領域が存在しない複数のＸ線画像）を、重ね合わせる。
【０１９７】
また、上記（７）に示す第７の例に係る処理を行う場合、処理部１１０が処理を行う対象である、本実施形態に係る時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像には、他のＸ線画像と重複する領域が存在しない複数のＸ線画像（第１Ｘ画像）と、重複する領域が存在しない複数のＸ線画像それぞれと重複する領域が存在するＸ線画像（第２Ｘ画像）とが含まれる。上記の場合、処理部１１０は、例えば、重複する領域が存在するＸ線画像を基準として、重複する領域が存在しない複数のＸ線画像（または、上記第２の例に係る画像処理方法に係る処理〜上記第６の例に係る画像処理方法に係る処理に係る補正が行われた、重複する領域が存在しない複数のＸ線画像）それぞれを補正する。そして、処理部１１０は、補正された重複する領域が存在しない複数のＸ線画像を、重ね合わせる。
【０１９８】
線源制御部１１２は、上記（ＩＩ）の処理（線源制御処理）を主導的に行う役目を果たし、例えばＸ線出力装置２００が備える本実施形態に係る線源（本実施形態に係る線源の一例）を制御して、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像の取得を制御する。より具体的には、線源制御部１１２は、例えば、通信部１０２に、Ｘ線出力装置２００に対して制御命令を送信させることにより、上記（Ａ）に示す処理〜上記（Ｃ）に示す処理のうちのいずれかの処理を行う。
【０１９９】
制御部１０４は、例えば、処理部１１０と線源制御部１１２とを備えることによって、本実施形態に係る画像処理方法に係る、上記（Ｉ）の処理（合成処理）および上記（ＩＩ）の処理（線源制御処理）を主導的に行う。
【０２００】
画像処理装置１００は、例えば図２０に示す構成によって、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を行う。
【０２０１】
したがって、画像処理装置１００は、Ｘ線画像の高画質化を図ることができる。
【０２０２】
また、画像処理装置１００は、例えば、本実施形態に係る線源から出力された平行ビームのＸ線源が時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を処理する。したがって、画像処理装置１００は、処理の高速化を図ることができ、また、処理に要するメモリ量を低減することができる。
【０２０３】
なお、本実施形態に係る画像処理装置の構成は、図２０に示す構成に限られない。
【０２０４】
［ｉ］第１の変形例
例えば、本実施形態に係る画像処理装置は、図２０に示す線源制御部１１２を備えない構成をとることも可能である。線源制御部１１２を備えない場合であっても、本実施形態の第１の変形例に係る画像処理装置は、本実施形態に係る画像処理方法に係る上記（Ｉ）の処理（合成処理）を行うことができる。したがって、本実施形態の第１の変形例に係る画像処理装置は、図２０に示す画像処理装置１００と同様の効果を奏することができる。
【０２０５】
［ｉｉ］第２の変形例
また、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、図１９に示す検出装置３００と同様の機能、構成を有する検出部（図示せず）をさらに備えていてもよい。検出部（図示せず）は、例えば、平行ビームのＸ線を検出してＸ線検出データを生成する。また、検出部（図示せず）は、例えば、平行ビームのＸ線を検出してＸ線検出データを生成し、生成した平行Ｘ線検出データを投影により投影データに変換する機能を有していてもよい。
【０２０６】
検出部（図示せず）が、平行ビームのＸ線を検出してＸ線検出データを生成する場合には、処理部１１０は、例えば、検出部（図示せず）において生成されたＸ線検出データに基づくＸ線画像を処理する。なお、本実施形態の第２の変形例に係る処理部１１０は、記憶部（後述する）などに記憶されているＸ線検出データや、記憶部（後述する）などに記憶されているＸ線検出データが変換された投影データを、処理してもよい。
【０２０７】
検出部（図示せず）をさらに備える構成であっても、本実施形態の第２の変形例に係る画像処理装置は、図２０に示す画像処理装置１００と同様に、本実施形態に係る画像処理方法に係る、上記（Ｉ）の処理（合成処理）および上記（ＩＩ）の処理（線源制御処理）を行うことが可能である。したがって、本実施形態の第２の変形例に係る画像処理装置は、図２０に示す画像処理装置１００と同様の効果を奏することができる。
【０２０８】
［ｉｉｉ］第３の変形例
本実施形態に係る画像処理装置は、図１９に示すＸ線出力装置２００が備える本実施形態に係る線源と同様の機能、構成を有する、本実施形態に係る線源（図示せず）をさらに備えていてもよい。本実施形態の第３の変形例に係る画像処理装置が備える本実施形態に係る線源（図示せず）は、例えば、線源制御部１１２によって制御される。
【０２０９】
本実施形態に係る線源（図示せず）をさらに備える構成であっても、本実施形態の第３の変形例に係る画像処理装置は、図２０に示す画像処理装置１００と同様に、本実施形態に係る画像処理方法に係る、上記（Ｉ）の処理（合成処理）および上記（ＩＩ）の処理（線源制御処理）を行うことが可能である。したがって、本実施形態の第３の変形例に係る画像処理装置は、図２０に示す画像処理装置１００と同様の効果を奏することができる。
【０２１０】
［ｉｖ］他の変形例
本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、“上記第１の変形例と上記第２の変形例とを組み合わせた構成”、“上記第１の変形例と上記第３の変形例とを組み合わせた構成”、“上記第２の変形例と上記第３の変形例とを組み合わせた構成”、“上記第１の変形例、上記第２の変形例、および上記第３の変形例を組み合わせた構成”など、組み合わせ可能な任意の構成をとってもよい。
【０２１１】
また、本実施形態に係る画像処理装置は、例えば、スタンドアロンで処理を行う構成である場合や、通信部１０２と同様の機能を有する外部通信装置を介して、Ｘ線出力装置２００などの外部装置と通信を行う構成である場合には、通信部１０２を備えていなくてもよい。
【０２１２】
以上、本実施形態として画像処理装置を挙げて説明したが、本実施形態は、かかる形態に限られない。本実施形態は、例えば、ＰＣ（Personal  Computer）やサーバなどのコンピュータ、ＣＴ装置（３６０度方向の投影データを用いる装置）、トモシンセシス機能を有する装置（例えば１８０度未満など、制限された角度方向の投影データを用いる装置）、タブレット型の装置、スマートフォンなどの通信装置など、画像を処理することが可能な様々な機器に適用することができる。また、本実施形態は、例えば、上記のような機器に組み込むことが可能な、処理ＩＣ（Integrated  Circuit）に適用することもできる。
【０２１３】
（本実施形態に係るプログラム）
コンピュータを、本実施形態に係る画像処理装置として機能させるためのプログラム（例えば、“（Ｉ）の処理（合成処理）”や、“（Ｉ）の処理（合成処理）、および（ＩＩ）の処理（線源制御処理）”を実行するためのプログラムなど、本実施形態に係る画像処理方法に係る処理を実行することが可能なプログラム）が、コンピュータにおいて実行されることによって、Ｘ線画像の高画質化を図ることができる。
【０２１４】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０２１５】
例えば、上記では、コンピュータを、本実施形態に係る画像処理装置として機能させるためのプログラム（コンピュータプログラム）が提供されることを示したが、本実施形態は、さらに、上記プログラムを記憶させた記録媒体も併せて提供することができる。
【０２１６】
上述した構成は、本実施形態の一例を示すものであり、当然に、本開示の技術的範囲に属するものである。
【０２１７】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせる処理部を備える、画像処理装置。
（２）
前記処理部は、
被写体が存在しない状態における前記検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のキャリブレーション画像に基づいて、複数の前記Ｘ線画像のＸ線強度を補正し、
補正された複数のＸ線画像を重ね合わせる、（１）に記載の画像処理装置。
（３）
前記処理部は、さらに、被写体が存在せず、かつ、Ｘ線が出力されていない状態におけるＸ線検出データに基づくオフセット画像に基づいて、複数の前記Ｘ線画像のＸ線強度を補正する、（２）に記載の画像処理装置。
（４）
前記処理部は、
複数の前記Ｘ線画像間における位置ずれの検出結果に基づいて、検出された前記Ｘ線画像間における位置ずれを補正し、
位置ずれが補正された複数のＸ線画像を重ね合わせる、（１）〜（３）のいずれか１つに記載の画像処理装置。
（５）
前記処理部は、
前記Ｘ線画像間における位置ずれの検出結果に基づいて、被写体が存在しない状態における前記検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のキャリブレーション画像の位置ずれを補正し、
位置ずれが補正された複数のキャリブレーション画像に基づいて、位置ずれが補正された複数のＸ線画像のＸ線強度を補正し、
補正された複数のＸ線画像を重ね合わせる、（４）に記載の画像処理装置。
（６）
前記線源を制御して、複数の前記Ｘ線画像の取得を制御する線源制御部をさらに備える、（１）〜（５）のいずれか１つに記載の画像処理装置。
（７）
前記線源制御部は、前記線源が備える複数のＸ線源それぞれからのＸ線の選択的な出力を制御する、（６）に記載の画像処理装置。
（８）
前記線源は、複数の前記Ｘ線源それぞれに対応し、Ｘ線を選択的に透過させる複数のコリメータを備え、
前記線源制御部は、前記コリメータそれぞれにおけるＸ線の透過を制御する、（６）に記載の画像処理装置。
（９）
前記線源は、前記Ｘ線源から出力されたＸ線を透過させる１または２以上のコリメータを備え、
前記線源制御部は、前記コリメータの位置を変えることにより前記コリメータを透過するＸ線を制御する、（６）に記載の画像処理装置。
（１０）
前記線源から出力された平行ビームのＸ線を検出する検出部をさらに備え、
前記処理部は、前記検出部において検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数の前記Ｘ線画像を、重ね合わせる、（１）〜（９）のいずれか１つに記載の画像処理装置。
（１１）
前記検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像それぞれには、他のＸ線画像と重複する領域が存在せず、
前記処理部は、重複する領域が存在しない複数の前記Ｘ線画像を、重ね合わせる、（１）〜（１０）のいずれか１つに記載の画像処理装置。
（１２）
前記検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像には、他のＸ線画像と重複する領域が存在しない複数のＸ線画像と、重複する領域が存在しない複数の前記Ｘ線画像それぞれと重複する領域が存在するＸ線画像とが含まれ、
前記処理部は、
重複する領域が存在する前記Ｘ線画像を基準として、重複する領域が存在しない複数の前記Ｘ線画像それぞれを補正し、
補正された重複する領域が存在しない複数の前記Ｘ線画像を、重ね合わせる、（１）〜（１０）のいずれか１つに記載の画像処理装置。
（１３）
前記線源をさらに備える、（１）〜（１２）のいずれか１つに記載の画像処理装置。
（１４）
平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせるステップを有する、画像処理方法。
（１５）
平行ビームのＸ線を出力するＸ線源を複数備える線源から出力された平行ビームのＸ線が、時分割で複数回検出された検出結果それぞれを示すＸ線検出データに基づく複数のＸ線画像を、重ね合わせるステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【符号の説明】
【０２１８】
１００    画像処理装置
１０２    通信部
１０４    制御部
１１０    処理部
１１２    線源制御部
２００    Ｘ線出力装置
３００    検出装置
１０００  画像処理システム
【図１】
2014113444.tif 000013
【図２】
2014113444.tif 000014
【図４】
2014113444.tif 000015
【図５】
2014113444.tif 000016
【図６】
2014113444.tif 000017
【図７】
2014113444.tif 000018
【図８】
2014113444.tif 000019
【図９】
2014113444.tif 000020
【図１０】
2014113444.tif 000021
【図１１】
2014113444.tif 000022
【図１２】
2014113444.tif 000023
【図１３】
2014113444.tif 000024
【図１４】
2014113444.tif 000025
【図１５】
2014113444.tif 000026
【図１６】
2014113444.tif 000027
【図１７】
2014113444.tif 000028
【図１８】
2014113444.tif 000029
【図１９】
2014113444.tif 000030
【図２０】
2014113444.tif 000031
【図２１】
2014113444.tif 000032
【図３】
2014113444.tif 000033